Уравнение состояния воды и водяного пара

Уравнения состояния воды и водяного пара. Ограничения памяти ЭВМ вызывают значительные трудности при использовании обширных табличных данных для определения параметров водяного пара и воды. Один из упрощающих приемов заключается в замене полных таблиц сокращенными, состоящими из узловых точек. Промежуточные значения параметров по этим узловым точкам определяются методами линейной или квадратичной интерполяции. [c.175]

УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ВОДЫ И ВОДЯНОГО ПАРА [c.124]

Для расчета на УВС термодинамических функций состояния воды и водяного пара (энтальпии, удельного объема и энтропии) применяются специально составленные уравнения состояния. Эти уравнения соответствуют требованиям точности в расчетных зонах. [c.287]

Полученное выражение является характеристическим уравнением для определения величины к - I ъ зависимости от параметров у, о, В х, El, I, N, N", N3. Решение его представлено на рис. 1.2,а в виде зависимости к - I 01 В 2 для трех значений параметра у. Расчет У, У произведен с использованием физических свойств воды и водяного пара в состоянии насыщения при атмосферном давлении. Кроме того, принято до = 2 °С 6=10 мм X = 10 Вт/(м К) / =0,052 Ei =0,5. Значениям параметра у = 10 31,6 100 при этих условиях соответствуют величины /1у= 10 , 10 , 10 Вт/(м - К). [c.163]

В результате экспериментальных и теоретических работ, проведенных в соответствии с этой программой после совещания, были разработаны Международные скелетные таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара и уравнения состояния, с высокой точностью описывающие эти свойства. [c.106]

Вода (водяной пар)—наиболее распространенное в теплоэнергетике рабочее вещество. Естественно, что разработке простой по структуре и пригодной для исследований модели теплофизических свойств воды и водяного пара уделяется большое внимание. При ручных расчетах основное требование к модели теплофизических свойств веществ заключается в наглядности ее. Этому наиболее полно удовлетворяют диаграммы или таблицы свойств воды и водяного пара. Для построения диаграмм (таблиц) разработан ряд уравнений состояния, многие из которых используются при расчете теплофизических свойств воды и водяного пара на ЭВМ. Кроме того, предложен ряд специальных технических уравнений состояний для определения свойств воды и водяного пара при инженерных расчетах на ЭВМ. Эти уравнения, уступая по точности описания уравнениям, применяемым для расчета подробных таблиц свойств, более просты по форме и более компактны. Создание моделей свойств воды и водяного пара в виде уравнения состояния ведется в двух направлениях. [c.12]

В связи с необходимостью унификации расчетов свойств воды и водяного пара на ЭВМ на основе современных данных по свойствам, согласования и уточнения расчетных величин на границах областей, уточнения описания свойств теплоемкости в околокритической области введена единая международная система уравнений (IF ) термодинамических свойств воды и водяного пара до 800°С и 100 МПа для точных расчетов таблиц и несколько упрощенная и менее точная — для промышленных расчетов [Л. 11, 12]. Вся область состояния разбита на ряд подобластей, каждая из которых представляется отдельной подсистемой уравнений. [c.14]

Термодинамические свойства водяного пара. Водяной пар является основным рабочим телом современной теплоэнергетики. Он используется также и во многих технологических процессах. Поэтому большое значение имеют исследования термодинамических свойств воды и водяного пара. Данные по свойствам воды и водяного пара, предназначенные для практического использования в различного рода расчетах, обычно суммируются в виде подробных таблиц термодинамических свойств. Эти таблицы рассчитываются, как правило, по уравнениям состояния, коэффициенты которых определены на основе экспериментальных данных. При этом в некоторых областях, наиболее трудных для описания с помощью уравнения состояния (в первую очередь это околокритическая область, а также область вблизи линии насыщения), расчет таблиц часто производится непосредственно [c.191]

На испарительном участке трубы уравнение состояния принимаем по формуле из [2-8], построенной с использованием термодинамических свойств воды и водяного пара. Запишем формулу для уменьшения плотности пароводяной смеси на испарительном участке [c.63]

Приводятся значения параметров состояния и теплоемкости воды и водяного пара при температурах до 1 000 С и давлениях до 1 ООО ат. Изложена сущность теории ассоциации реального газа, положенной в основу вывода уравнения состояния, и даны пояснения к таблицам. [c.175]

Только в 1968 г. впервые была разработана и утверждена в качестве международной система уравнений состояния для точного описания термодинамических свойств воды и водяного пара, охватывающая всю область параметров состояния, представляющую практический интерес. Эта система уравнений с высокой точностью описывает наиболее достоверные экспериментальные данные, полученные в разных странах в результате осуществления международной программы исследований термодинамических свойств воды и водяного пара. [c.3]

Для водяного пара не существует простого и точного уравнения состояния. Поэтому зависимость между его параметрами приводится в специальных таблицах, которые составлены на основании экспериментальных данных и называются таблицами термодинамических свойств воды и водяного пара или просто таблицами водяного пара. [c.169]

Зависимость между основными параметрами перегретого пара, т. е. между р, v, Т, обычно приводится в таблицах воды и водяного пара и в диаграммах. Это объясняется тем, что для перегретого пара, так же как и для любого реального газа, нет простого и удобного для расчетов уравнения состояния. [c.173]

Количественные (числовые) зависимости между различными параметрами воды, сухого насыщенного и перегретого пара устанавливаются специальными таблицами воды и водяного пара. Эти таблицы составляют с использованием как уравнения состояния, так и экспериментальных данных. [c.175]

Плотность исследуемого вещества при опытных значениях параметров состояния определялась нн ЭЦВМ по Международной системе уравнений состояния для точного описания термодинамических свойств воды и водяного пара [3]. По проведенным оценкам, максимальная относительная погрешность измерений коэффициента динамической вязкости почти во всем диапазоне исследованных давлений и температур не превышает 1%. Исключение составляют опытные данные для давлений, близких к критическому (205—220 бар), где значения удельных объемов на линии насыщения имеют допуск 2—3%. Воспроизводимость опытных данных при всех параметрах не хуже 0,3%, что свидетельствует о малой величине случайных ошибок. [c.58]

Приведены таблицы значений удельного объема, энтальпии, энтропии, изобарной теплоемкости, скорости звука, поверхностного натяжения, динамической вязкости, теплопроводности и числа Прандтля для воды и водяного пара, рассчитанных по уравнениям, рекомендованным Международной ассоциацией по свойствам воды и водяного пара для применения в промышленных расчетах. Таблицы термодинамических свойств охватывают область параметров до температуры 800 °С и давления 100 МПа (до 1000 °С при давлениях ниже 10 МПа), включая состояния насыщения. Для этой же области параметров даны и значения динамической вязкости. Предельная температура области применения данных о теплопроводности в зависимости от давления — от 800 до 500 °С. [c.2]

Все термодинамические свойства воды и водяного пара определены по уравнениям Формуляции 1Р—97 [2] (см. параграф 1.1). При этом значения термодинамических свойств воды и водяного пара в состояниях насыщения при температурах выше 350 °С (давлениях выше 16,5 МПа) вычислены по неявному уравнению для области 3 при задании значений температуры и давления, определяемых уравнениями линии насыщения (область 4). [c.13]

При ручных расчетах уравнение (1.29) невозможно точно реализовать, учитывая сложность расчета величины 2. Для многих задач это можно сделать только методом последовательных приближений, принимая в качестве первого приближения = 1,0. Поэтому на практике щироко используются другие формы представления зависимости (1.29) - в виде специальных таблиц состояний или в виде особых диаграмм, с которыми мы познакомимся при более подробном изучении свойств воды и водяного пара и процессов с ними. [c.18]

Влажный воздух. В атмосферном воздухе всегда содержится некоторое количество влаги в виде водяного пара. В большинстве случаев, встречающихся в инженерной практике, такую смесь воздуха и водяного пара можно рассматривать как смесь идеальных газов, так как воздух находится при температурах, намного превышающих критическую, а парциальные давления паров воды незначительны. Поэтому при термодинамических расчетах влажного воздуха пользуются как уравнением состояния идеального газа, так и законом Дальтона, согласно которому [c.89]

Как известно, функции и, i к s могут быть найдены с помощью дифференциальных уравнений термодинамики, если известно уравнение состояния. Полученные таким образом формулы для вычисления искомых функций по заданным значениям параметров (v, р и Т) столь сложны, что для практических расчетов не могут быть применены. По этим формулам обычно составляют таблицы перегретого пара. В приложении 6 даны такие сокращенные таблицы. В них приведены значения и, f и s для разных давлений и температур перегретого водяного пара, там же приведены значения параметров воды и перегретого пара. [c.165]

Вычисляем параметры на первом участке Xi = 0,004 м. При /ж парциальное давление воздуха Рт. ж = Р Рж при Рг. и = Р — Ри- Плотность воздуха при 1ж и соответственно рг. ж и рг. м — по уравнению состояния идеального газа. Плотность смеси воздуха и водяного пара при tm и tu соответственно рем. ж и рем. U — по уравнению (4-9). В первом приближении среднюю плотность газа и смеси в рассматриваемых слоях находим как рг = = 0,5(рг. ж + рг. м) и Рем = 0,5(рс . ж + Рем. м). Расход смеси 0=0r(l+fi i)-Кинематическая вязкость воды (в пределах /ж = О + 20 °С) v = = (1,789 — 0,0483 ж) 10 . Толщина пленки жидкости на пластине б/ — по уравнению (4-79). Ширина канала для течения газа bf = Ь — 26/. [c.188]

Экономии памяти машины и времени расчета способствует применение уравнений состояния воды и водяного пара, разработан-ных специально для использования в теплоэнергетических расчетах. Такие нелинейные алгебраические уравнения состояния выражают в явном или неявном виде зависимости энтальпии, энтропии и удельного объема от температуры и давления пара. Они выводятся путем аппроксимации с достаточной степенью точности соответствующих табличных данных. Удобными для расчета являются, в частности, уравнения состояния, имеющие вид полиномов разных степеней — функций основных параметров - давления и температуры). Эти полиномы легко программируются по схеме Горнера [c.175]

В вычислительные машины затруднительно ввести табличные данные параметров воды и пара во всей необходимой для расчета тепловой схемы области. Можно ввести и машину часть табличных данных (узловые точки), определяя промежуточные значения параметров методами линейной или квадратичной интерполяции. Целесообразно вместо таблиц при машинном расчете тепловой схемы пользоваться специальными уравнениями состояния воды и водяного пара, выражающими одни параметры через другие, например энтальпию перегретого пара или сжатой воды в зависимости от давления и температуры или, обратно, температуру в зависимости от энтальпии и давления энтальпию насыщенного сухого пара в зависимости от температуры или давления энтальпию насьаценного влажного пара в зависимости от энтальпии сухого пара и воды и степени сухости пара. [c.159]

Термохимические уравнения представляют собой уравнения химической реакции, в которых вместо символов реагирующих веиюств записываю внутренние энергии этих веществ и тепловые эффекты реакций. При этом, так как вещество в различных агрегатных состояниях (с раз гачной внутренней энергией) изображается одним и тем же символом, принято обозначать внутреннюю энергию твердых веществ в квадратных скобках, жидкостей — в круглых скобках и газообразных веществ — в фигурных скобках. Так, символы [Н2О]. (Н2О) и НгО означают соответственно вну1реннюю энергию льда, воды и водяного пара. [c.297]

Второе направление эмпирическое. На основе ряда теоретических положений путем обработки экспериментальных данных получен ряд эмпирических и полуэмпи-рических уравнений, описывающих свойства воды и водяного пара в разных областях состояния с различной степенью точности. Большинство этих уравнений обладает рядом общих недостатков параметры вблизи линии насыщения при больших давлениях, в критической и околокритической области, пригодны для сравнительно узких областей состояния, недостаточно термодинамически согласованы. К ним относятся интерполяционные [c.12]

Фундаментальное уравнение состояния, единое для всех рассматриваемых областей, имеет большое преимущество в точности и компактности описания свойств. Для воды и водяного пара до 800°С и 100 МПа фундаментальное уравнение состояния приведено Кейсом и Кинаном [Л. 15]. Оно является уравнением состояния общего типа [c.15]

Пакет прикладных программ для- автоматизации процесса построения термодинамических уравнений состояния [33]. Пакет построен по принципу интерпретатора, что позволяет организовать хорошую диагностику, легко расширять входной язык пакета и его функции. Модульная организация пакета обеспечивает его легкую модернизацию. Пакет состоит из управляющего блока-мопитора, семи обрабатывающих блоков, базового набора модулей для расчета термодинамических параметров воды и водяного пара и базы данных пакета — архива уравнений. Исходные данные включают область изменения параметров, для которой необходимо построить уравнение список параметров, являющихся аргументами список параметров, для которых необходимо построить уравнения. В соответствии с запросом осуществляется выбор метода построения уравнений, выбор формы уравнений, определения коэффициентов аппроксимации, аналитическое преобразование уравнений согласно дифференциальным соотношениям термодинамики и проведение оценки точности уравнений. Пакет реализован на языке Фортран-lV для ЭВМ М-4030 ДОС АСВТ (версия 1.2). Он мон ет применяться на ЕС ЭВМ на моделях не ннлсе ЕС-1033. Для работы пакет требует около 160 Кбайт оперативной памяти. [c.179]

Б Советском Союзе уравнение состояния перегретого водяного пара было предложено М. II. Вукаловичем и И. Р1. Новиковым По ввиду громоздкости для практических расчетов оно неприменимо. Это уравнение пос.пужило основой для составления подробных таблиц ВОДЬ и водяного пара, получивших большое распространение в паротехнгпге. [c.174]

Последние 25 лет были годами исключительно интенсивного развития в СССР теоретической и экспериментальной термодинамики, в результате чего она далеко ушла вперед по отношению к своему состоянию в конце 30-х годов. Это получило отражение в содержании учебников по этой дисциплине. Высокие достижения обеспечили советским ученым ведущее положение во многих областях термодинамики, особенно в создании рациональных уравнений состояния водяного пара, паров других веществ, а также в области изучения физических свойств воды и водяного пара при высоких па-paiMeipax, т. е. в тех состояниях, при которых они еще никем не были исследованы. Эти уникальные работы в связи с ростом пара- метров пара, применяемого в теплоэнергетике, а также с повышением требований к точности расчетов имели и имеют исключительно большое практическое значение. На основании данных этих теоретических и экспериментальных исследований свойств воды и водяного пара были составлены отечественные таблицы водяного пара, заменившие старые, менее точные зарубежные таблицы. Эти работы и исследования позволили советским ученым принять активное участие в составлении новых международных скелетных таблиц водяного пара. [c.307]

Уравнение Казавчинского и его метод исследования термодинамических свойств реальных газов получили применение в ряде исследований, например О. И. Катхе, Исследование методов определения калорических свойств реальных газов по опытным термическим данным (1958) Я. 3. Казавчинский и О. И. Катхе, Уравнение состояния для водяного пара , Я. 3. К а а а в ч и н с к и й и П. М. К е с-с е л ь м а н, Анализ экспериментальных р, V, Т данных воды и водяного пара и графоаналитическое их согласование (1958) и др. [c.311]

Значения динамической вязкости ц воды и водяного пара в состояниях насыщения приводятся в табл. VI, а для однофазных состояний — в табл. VII. Они получены по уравнению 1АР8—85 [5], скорректированному для температурной шкалы МТШ—90 (см. параграф 1.2). При этом значения плотности, являющейся аргументом уравнения, для заданных температуры и давления определялись по уравнениям Формуляции 1Р—97. Область однофазных состояний табл. VII соответствует указанной выше области таблиц термодинамических свойств. [c.13]

По своим свойствам водяной пар, как и любой другой реальный газ, резко отличается от свойств идеального газа. Это отличие определяется прежде всего тем, что в водяном паре нельзя пренебрегать силами межмолекулярного взаимодействия и объемами самих молекул. При тех состояниях, с которыми приходится иметь дело в теплотехнике, водяной пар может переходить даже в Ж1щкую фазу (вода). Поэтому исследование термодинамических свойств его не может проводиться на основе тех аналитических зависимостей, которые ыли получены выше для тел, подчиняющихся уравнению Клапейрона. Изучение свойств водяного пара проводится другими методами, в основе которых лежит установление экспериментальных зависимостей между отдельными параметрами, характеризующими его состояние. [c.208]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...