Энтальпия движущегося газа

Введем далее в рассмотрение удельную энтальпию движущегося газа h = pT. С этой целью прибавим к левой и правой частям уравнения (2.56) одну и ту же величину [c.49]

Уравнение (10-1) определяет изменение удельной энтальпии движущегося газа Ш в зависимости от изменения скорости течения dw, производимой газом технической работы й1, изменения потенциальной энергии газа gdH и количества подведенного тепла dq. [c.194]

Это уравнение показывает, что теплота, сообщаемая движущемуся газу, расходуется в двух направлениях на приращение энтальпии газа и на приращение внешней кинетической энергии, т. е. идет на увеличение скорости газового потока. [c.126]

Течение газов при наличии трения не будет изоэнтропным, так как из-за действия сил трения происходит диссипация (рассеяние) механической энергии и превращение части ее в теплоту, в результате чего внутренняя энергия, энтальпия и энтропия движущегося газа возрастают. Этот процесс можно изобразить на /-s-диаграмме (рис. 10.8) в виде линии 1-2. Теплота трения при отсутствии теплообмена с окружающей средой усваивается потоком газа, при этом часть теплоты трения идет на работу расширения и преобразуется в энергию движения газа (пл. 122 ) (рис. 10.9). Остальная часть представ- [c.138]

I—S диаграмма очень удобна для определения изменения энтальпии в результате процесса. Поэтому эта диаграмма широко применяется для расчета процессов теплоизолированного течения, которые характеризуются тем, что приращение кинетической энергии 1 кг движущегося газа равно, как это было показано в 2-7, убыли удельной энтальпии. [c.133]

Уравнение (1.14) одинаково справедливо как для движущегося газа, так и для газа, находящегося в покое. Для движущегося потока газа удобно вместо внутренней энергии ввести энтальпию. Дифференцируя обе части уравнения состояния газа pv = RT и имея в виду, что v + R = Ср, из (1.14) найдем [c.19]

Для движущегося газа удобно вместо внутренней энергии пользоваться понятием энтальпии, тогда [c.22]

Под параметрами торможения в данно.м поперечном сечении трубки тока подразумеваются параметры, которыми будет характеризоваться газ при приведении его мысленно к состоянию покоя изоэнтропическим путем, то есть с сохранением той энтропии, которую имел движущийся газ в рассматриваемом поперечном сечении. Параметры торможения обозначаются следующим образом То - температура торможения ро - давление торможения io - энтальпия торможения Ро - плотность торможения. [c.55]

Таким образом, тепло, сообщенное движущемуся газу, расходуется частью на изменение его энтальпии, а частью на изменение его кинетической энергии. [c.196]

Изменение температуры торможения определяет собой изменение энтальпии торможения, которое в свою очередь можно понимать как изменение полной энергии движущегося газа. В современной аэродинамике параметры торможения и, в частности, температура торможения играют очень большую роль. [c.72]

Таким образом, для определения всех параметров потока заданного газа (к, R) необходимо знать три параметра, например р, Т И р или Q, Г и Т, или Q, Т VI р VI т. д. Изображение термодинамических процессов, происходящих в движущемся газе, выполняется с помощью уравнений энтальпии, Бернулли и второго закона термодинамики. [c.197]

Уравнения (2.8) и (2.9) наряду с уравнениями (2.6) и (2.6 ) также являются аналитическими выражениями первого закона термодинамики в применении к газовому потоку и показывают, что теплота, сообщаемая движущемуся газу, расходуется на увеличение его энтальпии и внешней кинетической энергии. [c.29]

Если на пути движущегося газа поставить преграду, то в результате адиабатного торможения потока до нулевой скорости кинетическая энергия единичной массы у 2 преобразуется в тепловую с увеличением температуры и энтальпии газа, возрастают также его давление и плотность. Параметры заторможенного потока называются параметрами торможения и обозначаются р, Т, р. Так как энтальпия Ь=СрТ, то для заторможенного потока Ь =СрТ. [c.105]

Для количественной оценки этого сложного процесса вводится понятие коэффициента восстановления, характеризуюш.его степень восстановления энтальпии при торможении движущегося газа на Поверхности. Согласно определению [c.251]

Отсюда следует, что теплота, подведенная к движуще муся рабочему телу, расходуется не только на увеличение его энтальпии, но и на возрастание кинетической энергии. Это выражение является основным уравнением первого закона термодинамики для потока газа. [c.107]

Естественно считать движущей силой тепломассообмена разность температур жидкости и газа, определяющих их энтальпии, т. е. разность между температурой жидкости t-Ai и температурой газа по смоченному термометру /м. В соответствии с принципами термодинамики на границе раздела имеет место равновесное [c.45]

Механизм процесса тепло- и массообмена в контактном экономайзере при соприкосновении горячих дымовых газов (ненасыщенной парогазовой смеси) с холодной водой весьма сложен. Здесь одновременно проходят процессы конвективного теплообмена, диффузии, теплообмена при изменении агрегатного состояния и теплопроводности. Движущей силой этих процессов являются не только разность температур газов и воды, но и разность парциальных давлений водяных паров в парогазовой смеси и у поверхности воды, т. е. в конечном счете разность энтальпий. [c.37]

Упомянутая задача пористого охлаждения потому допускала упрощения расчета, что температура поверхности раздела фаз непосредственно входила в данные. Отсюда оказалось возможным вычислить 5-энтальпию газов и вместе с ней движущую силу. Все же имеется много задач, где не заданы ни температура поверхности, ни 5-состав смеси. Как уже отмечалось в 5-4, к данному типу задач можно причислить общие случаи горения твердого топлива и гетерогенного катализа. Как же решать подобные задачи [c.229]

Конвекция — это процесс переноса тепла путем перемещения в пространстве отдельных объемов жидкости или газа, нагретых до различной температуры. В самой движущейся среде перенос тепла осуществляется теплопроводностью. Величина удельного конвективного теплового потока, переносимого жидкостью или газом с плотностью р, кг/м , определяется по формуле Qk=pvH, где v — скорость потока жидкости (газа), м/с И — энтальпия, Дж/кг. [c.230]

В пористой пробке макроскопическое движение полностью затухает, в опыте же Гей-Люссака до установления равновесия газ приходит в интенсивное движение. Это движение можно с известной степенью точности описать гидродинамически как течение под влиянием градиентов давления, действующих на различные элементы массы. Для некоторого элемента объема, движущегося в потоке, сумма энтальпии и кинетической энергии остается постоянной, как следует из закона сохранения полной энергии, макроскопической и внутренней [c.66]

Уравнение первого закона термодинамики для газового потока и понятие об энтальпии газа. Основные уравнения первого закона термодинамики (2.3) и (2.4) были выведены для процессов, в которых работа расширения газа затрачивалась на преодоление внешних сил и была равна их работе. Изменение кинетической энергии газа при расширении не учитывалось ввиду его незначительности. Такое расширение происходит, например, в поршневых двигателях внутреннего сгорания. В турбинах, реактивных двигателях и других установках, в которых газ перемещается с большой скоростью, пренебрегать изменением кинетической энергии движущихся масс газа нельзя, так как оно является основным слагаемым в энергетическом балансе рабочего тела, и поэтому уравнения первого закона термодинамики (2.3) и (2.4) в этом случае принимают иной вид. Предположим, что по каналу переменного сечения под действием давления движется поток газа (рис. 2.2). При этом будем считать, что [c.27]

Газ, движущийся с некоторой скоростью V и имеющий температуру Т, обладает кинетической энергией, которая в расчете на единицу его массы равна 1) /2. При торможении газа происходит уменьшение кинетической энергии, т. е. преобразование ее в тепловую. При этом энтальпия газа изменяется и его температура возрастает. Если газ полностью затормозить без теплообмена с окружающей средой, то температура газа при обращении его скорости в нуль возрастет до значения Т . Эта температура адиабатно заторможенного газа, называемая в отличие от первоначальной термо- [c.250]

Скорость V,nav представляет собой ту предельную скорость, которую получил бы движущийся газ при условии, что вся его энтальпия перешла в кинетическую энергию. Действительно, из уравнения Бернулли 1 -/2 + i = onst находим, что при i = о скорость V = Кгпах- Так кзк величине i = о соответствуют значения р = = р = о, при которых возникает абсолютный вакуум, очевидно, что эта скорость Кгпях не может быть достигнута реальным газом. [c.90]

В движущихся газах и жидкостях происходит конвективный тепломассообмен. К молекулярному переносу добавляется конвекция — перенос вещества, импульса и энергии макроскопическими объемами среды, перемещающимися со скоростью W. При этом вектор скорости w выступает как расходная характеристика ее численное значение равно материальному объему, переносимому за единицу времени через единицу контрольной поверхности, нормальной к направлению скорости. Умножая w на плотность (т. е. содержание в единице объема) переносимой субстанции, получают соответствующий конвективный поток. Например, вектор плотности потока массы j, Kr/iM - ), определяют соотношением j=pw. Величина р/г, Дж/м , представляет собой объемную плотность энтальпии поэтому конвективный поток энтальпии 7л,конв, Вт/м , записывается следующим образом [c.8]

Имея это в виду, рассмотрим процесс перехода через скачок в диаграмме й, S (рис. 5.15,6). Зная давление торможения до скачка poi и энтальпию торможения ho, находим точку 0. По известной скорости потока до скачка i или давлению р находим точку Q, которая определяет состояние движущегося газа перед скачком. В скачке статическое давление потока увеличивается до рз- Если известен угол отклонения потока Ь и, следовательно, р, то состояние газа за скачком определено (точка г), так как по формуле (5.28) можно найти приращение энтропии AS. Заметим, что линия, соединяющая точки Q и 2 на рис. 5.15,6, не характеризует изменения состояния газа в скачке, так как в диаграмме h, S неквазистатические процессы могут быть [c.133]

Используем полученные в предыдущих разделах представления о механизме горения дуги, движущейся под действием магнитного поля, для обобщения экспериментальных данных с помошью теории подобия. Будем считать, что температура в проводящем канале дуги не зависит от режима ее горения. Измерения, проведенные Д.И. Словецким, показывают слабую зависимость температуры в дуговом канале от силы тока и напряженности магнитного поля. Это дает нам возможность считать, что в дуговом столбе имеются характерные значения энтальпии горячего газа и проводимости а . [c.72]

Имея в виду эти условия, рассмотрим процесс скачка в диаграмме (рис. 4-11). Зная давление торможения до скачка и энтальпию торможения /д, найдем в диаграмме /5 точку С>1, характеризующую состояние изоэнтропи-чески заторможенного газа до скачка. По известной скорости потока до скачка с, или давлению р находим точку О, которая определяет состояние движущегося газа перед скачком. В скачке статическое давление потока увеличивается до р . Если известен угол отклонения потока 8 и, следовательно, р, то состояние газа за скачком определено (точка 2 на рис. 4-11), так как по формуле (4-29) можно найти приращение энтропии Д . Заметим, что линия, соединяющая точки В и на рис. 4-11, не характеризует изменения состояния газа в скачке, так как в диаг- [c.154]

Показанное в предыдущем параграфе исследование процессов изменения состояния газа оказывается недостаточным для изучения процессов превращения тепловой энергии в механическую в тепловых двигателях. Для этого необходимо ввести еще одну характеристику (параметр) состояния газа. Однако предварительно нужно обратить внимание на одну особенность, касающуюся введенных параметров состояния. Из них четыре—давление, удельный объем (плотность), температура и внутренняя энергия — имеют простой физический смысл, легко объясняемый поведением громадного количества хаотически движущихся молекул, из которых состоят тела. Благодаря этому эти четыре параметра легко воспринимаются oprsi-нами чувств человека и легко усваиваются при изучении. Кроме этих четырех параметров в термодинамике используется ряд таких параметров состояния, которые не обладают отмеченным выше свойством. Они вводятся чисто математическим путем и служат для облегчения технических расчетов. К числу таких параметров, как видно было, относится пятый из введенных параметров — энтальпия. Он не имеет какого-либо физического смысла и используется для вычисления ряда технически важных величин к, в частности, количества теила в одном из важнейших процессов изменения состояния газов — изобарном. Для каждого состояния газа он вычисляется по формуле (2-27 i. [c.81]

Смешение потокоь газов. Потоки газов имеют расходы к единицу времени по весу G,. Q i,. . , G , по объёму 1/,, Vj,. . . , V , их давления н температуры р . Pi. , Рп, iv h . давление р после смешения не должно превышать давления того потока, у которого оно было наименьшим. Отсутствие при смешении теплообмена с окружающей средой и отдачи внешней работы приводит поставленную задачу к условию (по уравнению первого начала для движущихся сред), что энтальпия системы остаётся неизменной. [c.458]

Массообмен. Термодинамической движущей силой процесса массообмеиа является градиент химического потенциала среды 119] [i = h — Ts, где h и s — молярные энтальпия и энтропия. Энтропия идеального газа определяется по формуле [c.46]

На границах пограничных слоев отчетливо формируются две разности температур разность между температурами газа по сухому и смоченному термометрам и разность между температурой газа по смоченному термометру и температурой жидкости (рис. 2-1). Первая разность не определяет тепломассообмен, так как входящая в нее температура газа по сухому термометру не определяет энтальпию газа. Вторая разность определяет тепломассообмен, так как входящие в нее температуры однозначно определяют энтальпию каждой среды газа и жидкости. Есть еще третья разность — между температурой газа по сухому термометру и температурой жидкости. Эта разность не является движущей силой полного теплообмена, так как, во-первых, температура газа по сухому термометру не определяет его энтальпию во-вторых, эта разность может иметь знак, не соответствующий направлению процесса тепломассообмена, ибо эти температуры газа и жидкости связаны через равновесн ю температуру tw, т. е., как видно из рис. 2-1, не имеют между собой непосредственной связи. [c.51]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...