ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Диаграмма sh для водяного пара. Основные процессы с водяным паром из "Теплотехника " Производство пара заданных параметров осуществляют в котельных агрегатах (парогенераторах). Полученный пар отправляют к месту использования, откуда он возвращается к парогенератору в виде воды. Перед подачей в парогенератор питательная вода подвергается очистке от механических и химических загрязнений и освобождается от растворенных в ней посторонних газов. [c.79] Рассмотрим каждый из этих этапов. Предварительно условимся помечать параметры кипящей жидкости одним штрихом, параметры сухого насыщенного пара двумя штрихами, параметры влажного пара снабжать индексом х , а параметры перегретого пара оставлять без индексов и штрихов. [c.79] При u o = О из уравнения первого закона следует также h = q + Ь о =q + ру о или h -q = pv o. [c.80] При высоких давлениях это приближенное равенство нарушается. [c.80] Параметры и и h называются соответственно внутренней энергией и энтальпией жидкости. Необходимо отметить, что в силу того, что h = U + ру, точного равенства между внутренней энергией и энтальпией не может быть вообще. В частности, эти величины не могут одновременно быть равными нулю. [c.80] Величины р и / называют соответственно внутренней и внешней теплотой парообразования. Внутренняя теплота парообразования расходуется на преодоление сил межмолекулярного сцепления, свойственного жидкости, или, как говорят, на работу дисгрегации. Внешняя теплота парообразования расходуется на совершение работы, связанное с сильным увеличением удельного объема при переходе жидкости в пар. Эта работа пропорциональна площади под прямой Ьс на рис. 2.11. Из рисунка можно понять, что внешняя теплота парообразования 1 изменяется с давлением ( и температурой). При приближении к критической точке уменьшается. [c.81] Расчеты показывают, что во всем диапазоне изменения параметров 1 / р. Только в окрестности критической точки их значения начинают сближаться. В самой критической точке и р=0. Соответственно и их сумма г=0. [c.81] Рассмотрим теперь состояние пара в точке е. Она находится в области влажного пара и характеризуется степенью сухости х 1. [c.82] Справа от области влажного пара, т.е. начиная от верхней пограничной кривой, изобары представляют собой восходящие кривые, обращенные выпуклостью вннз. По мере удаления от пограничной кривой их вид все больше напоминает свойственный изобарам идеального газа. [c.84] Изотермы отделяются от изобар на верхней пограничной кривой. В области перегретого пара они обращены выпуклостью вверх. По мере роста температуры и уменьшения давления их кривизна уменьшается, т.е. вдали от состояния насыщения изотермы асимптотически приближаются к горизонталям h = onst. [c.85] Это связано с тем, что в идеальном состоянии изменение энтальпии при постоянной температуре равно нулю. Чем выше температура, тем выше располагается соответствующая изотерма. [c.85] Изохоры (на рисунке не показаны) в области влажного пара являются прямыми наклонными линиями. Чем больше удельный объем, тем ниже располагается изохора. Ее угловой коэффициент в области насыщенного пара при переходе от больших значений v к малым постепенно увеличивается. В области перегретого пара изохоры становятся кривыми, обращенными выпуклостями вниз. [c.85] Каждому состоянию пара отвечает вполне определенная точка на sh—диаграмме. Если положение точки задано, то все параметры пара. [c.85] Для расчетов процессов с водяным паром оказывается достаточной лишь часть диаграммы, которая называется рабочей. Рабочая часть диаграммы охватывает область, расположенную вправо от критической точки, и не содержит нижней пограничной кривой. [c.86] Работа расширения и располагаемая работа находятся соответственно по первой и второй формам записи первого закона термодинамики, т.е. [c.86] Основные процессы с водяным паром в рабочей части зЬ—диаграммы схематично показаны на рис. 2.14. [c.86] Располагаемая работа изобарного процесса I о равна нулю. [c.87] Второе слагаемое правой части этого равенства дает величину располагаемой работы i о. [c.88] Изоэнтропный процесс 1з25 представляет собой адиабатное сжатие. Из рисунка видно, что в этом процессе энтальпия и температура пара растут. [c.88] На практике часто приходится рассчитывать процесс адиабатного расширения 2 5, в ходе которого перегретый пар становится вначале сухим насыщенным, а затем и влажным. При адиабатном расширении энтальпия, температура и давление пара уменьшаются, а его удельный объем увеличивается. [c.88] Вернуться к основной статье