Термодинамические процессы водяного пара

Основные термодинамические процессы водяного пара. Для анализа работы паросиловых установок существенное значение имеют изохорный, изобарный, изотермический и адиабатный процессы. Расчет этих процессов можно выполнить либо с помощью таблицы воды и водяного пара, либо с помощью Л, s-диаграммы. Первый способ более точен, но второй более прост и нагляден. [c.38]

ОСНОВНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ВОДЯНОГО ПАРА [c.190]

Общий метод исследования термодинамических процессов водяного пара [c.190]

Какие методы применяют для исследований термодинамических процессов водяного пара [c.194]

Рассмотрим основные термодинамические процессы водяного пара в координатах к, 8. [c.131]

Как изображаются термодинамические процессы водяного пара в Н, 5-координатах [c.146]

Рис. 11-7. is-диаграммы основных термодинамических процессов водяного пара а) изохорный 6) изобарныЯ в) изотермически it г) адиабатный [c.124]

Ранние исследовательские работы, проводившиеся в связи с применением подогрева питательной воды отработанным паром, не могли опираться на точные сведения о свойствах водяного пара, а также на сколь-нибудь широкий практический опыт применения регенеративных процессов. Скудные сведения о свойствах водяного пара объяснялись низкими параметрами пара (3—5 ата), применяемыми в то время. Отсутствие данных о термодинамических свойствах водяного пара не позволяло исчерпывающе анализировать регенеративный цикл. И. А. Вышнеградский, Цейнер, Ренкин и другие исследователи регенеративных циклов, упрощая задачу и рассматривая идеализированные схемы регенерации, пришли к правильным выводам для этих упрощенных схем. Ими была доказана возможность сохранения основных преимуществ цикла Ренкина — сжатие не в компрессоре, как это необходимо в цикле С. Карно для насыщенного пара, а в насосе. При этом путем введения регенеративного подогрева питательной воды оказалось возможным для идеальных циклов получить такую же величину к. п. д., как и для цикла С. Карно. Этот этап работы, продолжавшийся и в первой четверти XX в., характерен изучением регенеративного цикла с его качественной стороны, путем [c.44]

Процесс производства электрической энергии с использованием тепла отработавшего пара турбины для подогрева конденсата, служащего для питания котлов, называется регенеративным процессом, а соответствующий термодинамический цикл водяного пара—регенеративным цик лом. [c.57]

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]

При расчете п ровых процессов могут встретиться три случая процесс протекает полностью в области насыщения процесс протекает полностью в области перегрева процесс протекает частично в области насыщения, частично в области перегрева, т. е. характерной особенностью термодинамических процессор водяного пара является то, что пар в ходе процесса может переходить из одного состояния в другое, например, из перегретого во влажный насыщенный пар или наоборот. Поэтому расчет паровых процессов с помощью соответствующих диаграмм удобен прежде всего в силу того, что на диаграмме легко установить, происходит ли изменение состояния пара. При расчете процессов с помощью диаграмм используют иногда и аналитические соотношения, например в том случае, когда необходимо вычислить работу или изменение внутренней энергии. [c.97]

В паросиловых установках в качестве рабочего тела используются пары различных жидкостей (вода, ртуть и т. п.), но чаще всего водяной пар, а в качестве топлива для котельных установок — практически все промышленные виды топлива. Преимущественное использование водяного пара в паросиловых установках объясняется, во-первых, широким распространением воды в природе и, во-вторых, хорошими термодинамическими свойствен водяного пара. Дело в том, что в процессе парообразования объем воды значительно увеличивается, а это дает возможность получить при расширении пара значительную полезную работу. [c.117]

Решение задач, связанных с термодинамическими процессами в области насыш,енных и перегретых паров, можно производить или с помощью таблиц воды и водяного пара, или с помощью -диаграммы. В этих задачах обычно определяются начальные и конечные параметры пара, изменения внутренней энергии, энтальпии и энтропии, степень сухости, работа и количество теплоты, участвующей в процессе. [c.190]

Термодинамические процессы изменения состояния водяного пара [c.191]

Содержание работы. Ознакомление студентов с термодинамическими свойствами рабочих тел на примере воды и водяного пара. Изучение зависимости между давлением и температурой в двухфазной и однофазной областях в процессе нагревания при постоянном объеме и удельном объеме, меньшем и большем критического. [c.77]

Расчеты процессов для водяного пара осуществляются с помощью h—s-диаграммы (см. 12) и таблиц термодинамических свойств (см сноску на с. 121). [c.143]

Ниже рассматриваются некоторые особенности основных термодинамических процессов с водяным паром. Для графического изображения на диаграммах выбраны начальные состояния в области влажного насыщенного пара (1) и конечное состояние в области перегретого пара (2). [c.68]

Анализ основных термодинамических процессов с водяным паром. В задачу анализа термодинамических процессов с водяным паром входят те же вопросы, что и с идеальным газом. [c.69]

Преобразование теплоты в работу или работы в теплоту осу-ш,ествляется обычно в термодинамическом процессе посредством какого-либо упругого тела, называемого рабочим телом. В качестве рабочего тела применяют, в частности, водяной пар, смесь газов, получающихся при сгорании топлива, воздух и др. Рабочим телом может служить также электромагнитное излучение — так называемый фотонный газ. [c.10]

Уравнение состояния реального газа, отражающее все его свойства, как это будет показано ниже (см. 4.9, 4.10) весьма сложно, и непосредственное использование его при исследовании термодинамических процессов связано с большими трудностями. Процесс вычислений значительно облегчают ЭВМ, с помощью которых по сложным уравнениям вычисляют наиболее употребимые параметры состояния с относительно небольшими интервалами их значений. По результатам расчета составляют таблицы термодинамических свойств и строят термодинамические диаграммы, такие, как Гх-диаг-рамма и ей подобные. Таблицы и диаграммы широко используют в анализах и технических расчетах, например, процессов изменения состояния водяного пара (см. 11.6 и гл. XII) и других веществ. [c.40]

Для исследования природы коррозионных процессов в перегретом паре проводился следующий эксперимент. В стеклянную ампулу впаивались два электрода и штуцер, к которому присоединяли манометр. Затем в ампулу заливалось расчетное количество воды, необходимое для получения при заданной температуре (200°С) перегретого пара определенного давления. Ампула герметизировалась и помещалась в электрическую печь. Величина температуры (200° С) и давления (4 ат), согласно термодинамическим таблицам воды и водяного пара, подтвердили то, что в ампуле находился перегретый пар. При подключении к образцам сухих анодных батарей, между ними возникал электрический ток порядка десяти микроампер. [c.30]

Из приведенных расчетов можно сделать выводы увеличение начальных параметров для регенеративных конденсационных циклов до р = 500 -ч- 600 кг/см , t = 700° С, = 300 ч- 350° С приближает регенеративный конденсационный цикл по термодинамическому совершенству к бинарным ртутно-водяным циклам. Величина сравнительной экономии 4% при регенеративном процессе в верхнем и нижнем циклах является величиной, достаточной лишь только для того, чтобы признать для паротурбинных станций большой мощности теоретическое преимущество бинарного цикла перед конденсационным регенеративным циклом водяного пара. [c.92]

Истечение водяного пара. Общие законы и термодинамические соотношения для процесса истечения газа справедливы и для истечения пара. При приближенных расчетах можно принимать для перегретого пара = 0,55 для сухого насыщенного пара определяется из условия, что k — 1.Й5 для влажного насыщенного пара А = 1,035 -Ь 4- O.lj . [c.91]

В Энергетическом институте АН СССР создана комиссия по пару высоких параметров под председательством директрра института академика Г. М. Кржижановского. Начата теоретическая разработка термодинамических вопросов и постановка в самом институте, а также в ВТИ, МЭИ, ЦКТИ и ряде других институтов широких экспериментальных работ по определению основных термодинамических свойств водяного пара, определению его вязкости, теплопровод-д ости и по вопросам циркуляции, сепарации, уноса солей и других факторов, характеризующих внутрикотловые процессы и гидродинамику двухфазной среды. [c.5]

В приближенных термодинамических расчетах процессов с влажным воздухом в небольшом диапазоне температур можно применять удельную изобарную теплоемкость сухого воздуха Срв= 1 кДж/(кг-К) = onst, удельную изобарную теплоемкость водяного пара Срв 2 кДж/(кг К) = onsl. В этом случае, выражая теплоемкость в кДж/(кг-К), получаем [c.42]

Химическая термодинамика занимается изучением химических процессов с термодинамической точки зрения и в отличие от технической рассматривает явления, в которых происходят знутрп-молекулярные изменения рабочего тела при сохранении гтомами молекул своей индивидуальности. Образование новых веществ (рабочего тела) или разложение веществ осуществляется в результате химической реакции. Для химического процесса характерно изменение числа и расположения атомов в молекуле реагирующих веществ. В ходе реакции разрушаются старые и возникают новые связи между атомами. В результате действия сил связей шэоисхо-дит выделение или поглощение энергии. Энергия, которая может проявляться только в результате химической реакции, называется химической энергией. Химическая энергия представляет собой часть внутренней энергии системы, рассматриваемой в момент химического превращения, ибо в запас внутренней энергии входит не только кинетическая и потенциальная энергия молекул, но и ншергия электронов, энергия, содержащаяся в атомных ядрах, лучистая энергия. Отличительным признаком химической реакции является изменение состава системы в результате перераспределения массы между реагирующими веществами в изолированной системе. Если же система не изолирована от окружающей среды, то свойства ее должны зависеть также от количества вещества, введенного в систему или выведенного из нее. Если, например, в калориметрическую бомбу поместить смесь из двух объемов водорода и одного объема кислорода (гремучий газ), то, несмотря на отсутствие теплообмена, происходит реакция с образованием водяного пара [c.191]

Изменение внутренней энергии в ходе химической реакции может проявляться только в виде теплоты или в виде работы. Так, результатом реакции гремучего газа после выравнивания температур будет отдача теплоты окружающей среде. Это термодинамический процесс. Если же эту реакцию осуществить в цилиндре двигателя, то водяной пар соверщит, воздействуя на порщень, определенную работу. Взяв состояние смеси до сгорания за начальное и состояние водяного пара после расширения в цилиндре за конечное, будем иметь дело с чисто термодинамическим процессом взаимодействия с окружающей средой. Таким образом, химическая реакция может рассматриваться как термодинамический процесс. Из химических процессов для авиационных специалистов наибольший интерес представляют реакции горения (процесс окисления топлив), ибо выделившаяся в процессе горения теплота в двигателях может быть преобразована в механическую работу. [c.192]

В термодинамических процессах для водяного пара, так же как для идеального газа, необходимо определить неизвестные параметры в начале и конце процесса, изменение его внутренней энергии, работу и теплоту, участвующую в процессе. Для определения неизвестных параметров в практических расчетах пользуются таблицами или диаграммами, причем графический способ ргаиболее распространен. На диаграмме s — г наносят искомый термодинамический процесс для водяного пара, затем определяют по двум известным параметрам остальные неизвестные и по этим данным рассчитывают процесс. [c.95]

В природе, строго говоря, не существует сухих газов. Такие широко применяемые в технике газы, как атмосферный воздух или продукты сгорания топлива, всегда содержат водяной пар. Но даже небольшое содержание пара при определенных условиях может оказать существенное влияние на термодинамические свойства газа. Если же массовая доля пара оказывается более или менее значительной или изменение состояния смеси происходит в такой области параметров, когда пар претерпевает фазовый переход, то парогазовую смесь следует рассматривать как особое рабочее тело с необычными для пара или газа термодинамическими свойствами. Между тем такие процессы измене1гия состояния встречаются в технике все более часто. Примерами могут служить процессы в системе кондиционирования воздуха, процессы адиабатного сжатия или расширения с фазовым переходом одного из компонентов. [c.181]

В период 1901 —1908 гг. В. И. Гриневецкий опубликовал ряд работ, в которых изложил термодинамический расчет паровых котлов, анализ рабочего процесса паровых машин (с применением энтропийной диаграммы), исследования общих уравнений термодинамики применительно к водяному пару. В 1908 г. им был опубликован капитальный труд Теп.лово1 расчет рабочего процесса . Профессор А. С. Ястржембский так характеризует этот труд Этой глубокой работой, построенной на общих положениях термодинамики. Гриневецкий заложил начало научно обоснованной теории двигателей внутреннего сгорания и теплового расчета их рабочего процесса. Эта работа Гриневецкого оказала огромное взшянне на развитие отечественного двига-телестроеиия . [c.7]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...