Изотерма пара

Рис. 7.7. Изотермы пара в р—а (а) Т—5 (б) и к—(в) координатах 92

Рис. 8.7. Изотермы пара в координатах р — v (а), Т — s 6) и i — s (в)

Изотермой пара называется кривая зависимости давления р пара от его удельного объема V при постоянной температуре. Общий вид изотермы пара изображен на рис. П.5.2. Участок 0- 1 соответствует ненасыщенному пару, участок 1- 2 — насыщенному пару и участок 2- 3 — жидкости. Уменьшая объем ненасыщенного пара, можно привести его в состояние насыщения (точка 1). При дальнейшем уменьшении объема (участок 1- 2) давление насыщенного пара не изменяется часть его переходит в жидкость, и в точке 2 весь пар полностью конденсируется. Уменьшение объема жидкости на участке 2- 3 требует значительного увеличения давления в связи с малой сжимаемостью жидкостей. [c.157]

Пористая структура синтезированных гелей на основании адсорбционно-десорбированных изотерм паров метилового [c.396]

Если теперь соединить одноименные точки плавными кривыми, то получим нулевую изотерму /, каждая точка которой соответствует состоянию 1 кг воды при О °С и давлении р, нижнюю пограничную кривую II, представляющую зависимость от давления удельного объема жидкости при температуре кипения, и верхнюю пограничную кривую УУ/, дающую зависимость удельного объема сухого насыщенного пара от давления. [c.36]

Все точки горизонталей между кривыми II и III соответствуют состояниям влажного насыщенного пара, точки кривой II определяют состояние кипящей воды, точки кривой III — состояния сухого насыщенного пара. Влево от кривой И до нулевой изотермы лежит область некипящей однофазной жидкости, вправо от кривой III — область перегретого пара. Таким образом, кривые // и III определяют область насыщенного пара, отделяя ее от области воды и перегретого пара, и поэтому называются пограничными. Выше точки К, где пограничных кривых нет, находится область однофазных состояний, в которой нельзя провести четкой границы между жидкостью и паром. [c.36]

При низких давлениях и относительно высоких температурах перегретый пар по своим свойствам близок к идеальному газу. Так как в изотермическом процессе энтальпия идеального газа не изменяется, изотермы сильно перегретого пара идут горизонтально. При приближении к области насыщения, т. е. к верхней пограничной кривой, свойства перегретого пара значительно отклоняются от свойств идеального газа и изотермы искривляются. [c.38]

Гг, совершая техническую работу /тех и превращаясь во влажный пар с параметрами точки 2. Этот пар поступает в конденсатор, где отдает теплоту холодному источнику (циркулирующей по трубкам охлаждающей воде), в результате чего его степень сухости уменьшается от хч до Х2. Изотермы в области влажного пара являются одновременно и изобарами, поэтому процессы 5-1 и 2-2 протекают при постоянных давлениях pi и р2. Влажный пар с параметрами точки 2 сжимается в компрессоре по линии 2 -5, превращаясь в воду с температурой кипения. На практике этот цикл не осуществляется прежде всего потому, что в реальном цикле вследствие потерь, связанных с неравновесностью протекающих в нем процессов, на привод компрессора затрачивалась бы большая часть мощности, вырабатываемой турбиной. [c.62]

Положение действительной линии процесса перехода из жидкости в пар изображается на рис. 4-3 прямой линией АВ. При этом точка А соответствует состоянию кипящей жидкости, а точка В — состоянию так называемого сухого насыщенного пара, т. е. состоянию, в котором закончился процесс перехода из жидкости в пар. Ветвь изотермы, расположенная правее точки В, соответствует состоянию перегретого пара при данной температуре. [c.43]

Обе кривые АК и КВ делят диаграмму на три части. Влево от нижней пограничной кривой АК до нулевой изотермы располагается область жидкости. Между кривыми АК и КВ располагается двухфазная система, состоящая из смеси воды и сухого пара. Вправо от КВ и вверх от точки К располагается область перегретого пара или газообразного состояния тела. Обе кривые АК и КВ сливаются в одной точке К, которая называется критической точкой. [c.175]

Угловой коэффициент наклона изобары к оси абсцисс в каждой точке диаграммы численно равен абсолютной температуре данного состояния. Так как в области влажного пара изобара совпадает с изотермой, то, согласно последнему уравнению, изобары влажного пара являются прямыми линиями — di = T ds, а это и есть уравнение прямой линии. [c.186]

Пример 12-3. Определить количество теплоты, сообщаемое пару, изменение внутренней энергии и работу расширения, если пар с температурой t = 300° С расширяется по изотерме от давления рх — = 10 бар, до Ра = 1 бар. [c.195]

Из точки ] (при давлении р == рп), которая определяет состояние сухого насыщенного пара, проводим изотерму ti2. Если рассматривать влажный воздух при температуре ts4,<.ti2, то он будет насыщенным тогда, когда пар в воздухе будет сухим насыщенным, т. е. когда влажному воздуху будет соответствовать максимальное значение абсолютной влажности. Этому значению соответствует точка 3 сухого насыщенного пара (появление тумана здесь не рассматривается). [c.237]

С достаточной для практики точностью можно считать, что нижняя пограничная кривая совпадает с изобарами жидкости. Поэтому кривая OiK одновременно изображает процесс подогрева жидкости при постоянном давлении от 0° С до температуры кипения. Линин АВ представляют собой одновременно изобары и изотермы и изображают процесс парообразования. Линии ВС представляют собой изобары и изображают процесс перегрева пара. Вся область жидкости в диаграмме Ts совпадает с кривой OjK. Между кривыми и КВ расположена область влажного насыщенного пара. В диаграмме Ts наносятся также кривые одинаковой степени сухости пара NP, LM и др. [c.185]

Величины, входящие в формулу (241), могут быть определены при помощи диаграммы 1з. Для перегретого пара начальное состояние находится в пересечении изобары н изотермы (рис. 86) для влажного — в пересечении изобары Ру и линии сухости Х1 для сухого насыщенного — в пересечении изобары ру и верхней пограничной кривой. Проектируя точку 1, изображающую начальное состояние пара, на ось ординат, находим энтальпию пара П. а проведя из нее адиабату расширения (прямую, параллельную оси ординат) до конечной изобары, получаем точку 2, характеризующую состояние отработавшего пара. По этой точке находим энтальпию пара в конечном состоянии /3. Отрезок 1—2 в определенном масштабе дает значение величины 1у — г [c.232]

Мы видим, что остающиеся ветви химического потенциала на рис.б.17й имеют точно такой вид, как это было показано на рис.6.15о. Точка их пересечения. В, определяет давление (температура у нас задана), при котором могут находиться в равновесии жидкая и газообразная фазы. На плоскости яш эта точка разворачивается в отрезок изотермы—изобары ВВ . Между точками В и С находятся перегретые состояния жидкости, а между точками В и Д —переохлажден состояния пара. [c.141]

Изотермическое сжатие реального газа при температуре Т2 T2изотермы идеального газа лишь до давления, равного давлению насыщенного пара ро при данной температуре Гг. При дальнейшем уменьшении объема часть газа превращается в жидкость, а давление остается постоянным и равным давлению насыщенного пара. [c.87]

Пользуясь основным уравнением термодинамики, установить правило Максвелла на диаграмме К, р площади, образующиеся при пересечении изотермы Ван-дер-Ваальса экспериментальной прямой изотермой — изобарой ае (рис. 14), соответствующей равновесию жидкость —пар, одинаковы. [c.86]

Рис. 4.15. Ход изотерм в области однородных и двухфазных (жидкость- - пар) состояний

Рис. 6.5. Изотермы теплоемкости Ср водяного пара

На рис. 1, и 2 приведены адсорбционно-десорбционные изотермы паров метанола на одном силикагеле № 3 и на двух алюмокремнегелях № 26 и № 21-0. [c.396]

В критической точке изотерма пара непрерывно переходит в изотерму жидкости, имея здесь точку перегиба с горизонтальной касательной. На изотермах выше критической точка перегиба вначале сохраняется, но касательные в ней приобретают наклон. Постепенно с ростом температуры изотермы сглажива- ются и переходят в линии ги перболической формы, аналог гичные изотермам идеального газа. [c.134]

На диаграмму наносят изобары, изохоры и линии постоянной степени сухости, для чего каждую изобару а а" делят на одинаковое число частей и соединяют соответствующие точки линиями x = onst. Область диаграммы, лежащая ниже нулевой изотермы, отвечает различным состояниям смеси пар + лед, h, s-диаграмма водяного пара. Если за независимые параметры, определяющие состояние рабочего тела, принять энтропию S и энтальпию Л, то каждое состояние можно изобразить точкой на Л, 5-диаграмме. [c.37]

Проблема адсорбции пара на твердых поверхностях играет важную роль в процессах хроматографического разделения, ионного обмена и химического катализа. В этой системе представляет интерес соотношение между количеством адсорбированного вещества и давлением в системе при данной температуре в условиях равновесия. Такое соотношение впервые вывел Лангмюр на основании кинетического анализа скоростей адсорбции и десорбции. Условия равновесия были установлены путем приравнивания скоростей двух противоположных процессов. Однако полученные Лангмюром изотермы адсорбции не зависят от скоростей и механизма процесса и могут быть целиком получены на основе критерия равновесия, выраженного уравнением (8-17), или с помощью положения, что химический потенциал компонента должен быть один и тот же в обеих фазах. [c.269]

Изотерма Лангмюра позволяет сделать анализ адсорбции пара, хотя сделанные допущения для ее вывода несколько ограничивают ее применение. Приведенные расчеты могут быть распространены на случай многослойной адсорбции, что приводит к изотерме адсорбции Брунауэра — Еммета — Теллера [10, 151. [c.272]

Если на рк-диаграмме построить изотермы, соответствующие уравнению Ван-дер-Ваальса, то они будут иметь вид кривых, изображенных на рис. 4-3. Из рассмотрения этих кривых видно, что при сравнительно низких температурах они имеют в средней части волнообразный характер с максимумом и минимумом. При этом чем выше температура, тем короче становится волнообразная часть изотермы. Прямая ЛВ, пересекающая такого типа изотерму, дает три действительных значения удельного объема в точках А, R пВ, т. е. эти изотермы соответствуют первому случаю решения уравне-нения Ван-дер-Ваальса (три различных действительных корня). Наибольший корень, равный удельному объему в точке В, относится к парообразному (газообразному) состоянию, а наименьший (в точке А) — к o toянию жидкости. Поскольку, как указывалось ранее, уравнение Ван-дер-Ваальса в принципе не может описывать двухфазных состояний, оно указывает (в виде волнообразной кривой) на непрерывный переход из жидкого состояния в парообразное при данной температуре. В действительности, как показывают многочисленные эксперименты, переход из жидкого состояния в парообразное всегда происходит через двухфазные состояния вещества, представляющие смесь жидкости и пара. При этом при данной температуре процесс перехода жидкости в пар происходит также и при неизменном давлении. [c.42]

В области влажного пара наносится сетка линий постоянной сухости пара х = onst), которые сходятся в критической точке К. Изотермы в области влажного пара совпадают с изобарами. В области перегретого пара они расходятся изобары поднимаются вверх, а изотермы представляют собой кривые линии, обращенные выпуклостью вверх. При низких давлениях изотермы весьма близки к горизонтальным прямым с повышением давления кривизна изотерм [c.187]

Изотермический процесс. На г5-диаграмме в об-ласги влажного пара изотерма совпадает с изобарой и является прямой наклонной линией. В области перегретого пара изотерма изображается кривой с выпуклостью вверх (рис. 12-3, а). [c.193]

Температура пара в конечном состоянии также определяется весьма просто. Если это состояние изображается точкой, находящейся в области перегретого пара, то температура его отсчитывается по значению изотермы, про-ходяпгей через эту точку. Если же в конечном состоянии пар влажный, то нужно от точки, характеризующей его состояние, подняться по соответствующей изобаре до верхней пограничной кривой. Температура этой точки, отсчитываемая по соответствующей изотерме, является температурой насыщенного пара конечного давления. [c.191]

Весьма удобной является также диаграмма ip (см. рис. 114). На ней по оси абсцисс отложены энтальпии, а по оси ординат — давления. Для лучшего использования площади диаграммы давления нанесены в логарифмической шкале (( — Ig р). На диаграмме нанесешл также пограничные кривые, кривые равной сухости пара, изотермы, изохоры и кривые постоянной энтропии. [c.268]

Гочкн 1 и 5 характеризуют состояние перегретого пара и принадлежат изобарам. Но изотермы 2—3 и 6—7 одновременно являются также изобарами. Поэтому значения давлений этих изобар определяются точками пересечении горнзоитальной части этих изобар с кривой == = / (р) — соответственно точки 4 и 8. Проектируя эти точки на ось абсцисс, получаем значения давлений изобар /—2—3 и 5—6—7. [c.275]

Аналогичные явления наблюдаются и при изотермическом расширении или сжатии вещества (рис.6.11). В то время, как равновесная изотерма изображается линией АВЕЕ, переход жидкости в пар может начинаться при меньших давлениях, в области между точками В и С, а обратный переход пара в жидкость—при больших давлершях, в области между точками Е и О. Участок изотермы ВС соответствует, таким образом, перегретой жидкости, а участок 0 — переохлажденному пару. [c.131]

Рассмотрим простой воздушный ожижитель Линде, описанный выше и схематически изображенный на фиг. 43. Цикл работы можно проследить по (Я — 15 )-диаграмме на фиг. 45. В этой диаграмме, как указывалось ранее (ср. фиг. 20 и 21), сплошные кривые изображают изобары iP2>P>Pi) тонкие пунктирные кривые — изотермы а жирная пунктирная—границу гетерогенной двухфазной области. Отметим, что внутри гетерогенной области изобары и изотермы прямолинейны и совпадают друг с другом, причем наклон их зависит от абсолютной температуры. Точка а представляет состояние газа при и р,, т. е. перед входом в компрессор. Процесс изотермического сжатия до и изображается линией аЬ. Практически = 293° К, а. ж приблизительно равны 1 и 200 атм соответственно. Линия Ьс изображает охлаждение сжатого газа в теплообменнике. Из точки с газ дросселируется от р и Тд до 7 j и 7 j, что показано горизонтальной прямой d (Я = onst). Положение точки d определяет относительное количество газа а, сжижаемое в процессе расширения. Жидкий воздух при р и Т- изображается точкой /, а воздух в состоянии насыщенного пара при тех же р и 7, — точкой е. Этот газообразный воздух через теплообменник возвращается, на вход компрессора, что показано на диаграмме линией еа. [c.57]

Рассмотрим в связи с полученными условиями устойчивости однородной системы газ Ван-дер-Ваальса. Изотерма этого газа при температуре ниже критической изображена на рис. 2 . Часть АВ соответствует газу, часть FG — жидкости. В этих состояниях (др1дУ)т<0, что указывает на их устойчивость. Состояния, лежащие на участке СЕ, неустойчивы, так как для них [dpldV)j>Q. Точка С является граничной для устойчивости отдельно взятой газовой фазы относительно ее непрерывных изменений (не связанных с образованием новой фазы). С точки В, как правило, газ начинает конденсироваться, а двухфазное состояние определяется прямолинейным участком BF. Участки ВС и EF соответствуют метастабильным состояниям пара и жидкости соответственно (см. задачу 6.6). [c.131]

Однако участки ЛВ и D на изотермах можно воспроизвести экспериментально только при использовании очень чистых жидкостей и газов. Вещество на этих участках находится в виде перегретой жидкости и перенасыщенного (переохлажденного) пара. Такие состояния, когда вещество остается воднофазном состоянии н не распадается на фазы, называются метастабильными. Главная ценность уравнения Ван-дер-Ваальса состоит в том, что оно качественно правильно описывает непрерывность перехода из жидкого состояния в газообразное и дальнейшее развитие уравнения состояния пошло по пути уточнения расчетов и усовери]енствования его тео()ии. [c.105]

Так как процесс парообразования идет при = onst и р -= onst, изотерма Ь-с является одновременно и изобарой. Дальнейший подвод теплоты снова сопровождается увеличением температуры п энтропии. В процессе перегрева пара (кривая с-е) [c.117]

Следовательно, в области влажного насыщенного пара изобары, являясь одновременно и изотермами, представляют собой прямые линии с угловым коэффициентом, равным из диаграммы видно, что изобары пересекают пограничные кривые без излома. Изохоры, изобары и изотермы в области перегретого пара строятся по точкам. Изобары и изохоры в области перегрева — слабо вогнутые логарифмические кривые изотермы в области перегретого пара — выпуклые кривые, поднимающиеся слева вверх направо. Вид изотерм определяется температурой, которой они соответствуют. Чем больше температура, тем выше располагается изотерма. Чем дальше от пограничной кривой х = I) проходит изотерма, тем больше она приближается к горизонтали i = onst, так как в области идеального газа энтальпия однозначно определяется температурой. На рис. 9.9 точки Л, Б, С изображают соответственно состояния влажного, сухого и перегретого пара. Причем точка А лежит на пересечении изобары (изотермы) и линии постоянной сухости, точка В лежит на пересечении изобары и верхней пограничной кривой, точка С находится на пересечении изобары и изотермы. По положению точки, соответствующей некоторому состоянию пара, можно определить на г — s-диаграмме числовые значения всех параметров в этой точке. [c.118]

Уравнение Ван-дер-Ваальса является уравнением третьей степени относительно объема V и поэтому имеет три корня все действительные (при низких температурах) или один действительный и два комплексных (при температурах Т > Тк). Изотермы, построенные по уравнению Ван-дер-Ваальса, изображены на рис. 6.10. Участок изотермы справа от точки а соответствует ненасыщенному (перегретому) пару, а участок вверх от точки е — жидкости, участки аЬ и ей — пересыщенному пару и перегретой жидкости участок Ьй, на котором (др1дй)х <С0, отвечает неустойчивым состояниям вещества. [c.198]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...