第9章_水蒸气2分解.ppt

结论 判断工质所处状态 已知（p, t）查饱和蒸汽图表，确定蒸汽状态。 未饱和液体状态 饱和状态，还需再给定干度x 过热蒸汽状态 若已知p (或 t ), 及某一比参数 v, h, s, 先查饱和蒸汽表, 确定蒸汽状态。 未饱和液体状态 饱和状态 过热蒸汽状态 再查未饱和水和过热蒸汽表确定参数 思考题 1. 临界点时，饱和液体的焓等于干饱和蒸汽的焓。 2. 某液体的温度为T，若其压力大于T 对应的饱和 压力，则该液体一定处于未饱和液体状态。 3. 干饱和蒸汽被定熵压缩，将变为（ ）。 4. 知道了温度和压力，就可以确定水蒸气的状态。 5. 水蒸气的定温膨胀过程满足 Q=W。 T ps (T) 实际气体 过热蒸汽 s p-v图，T-s图上的水蒸气定压加热过程 一点，二线，三区，五态 水蒸气焓熵图 h s C x=1 x=0 p v T x 水蒸气的绝热过程 汽轮机 q = 0 2’ 1 2 T s 不可逆过程： 可逆过程： s p1 p2 水蒸气的绝热过程 汽轮机 q = 0 h s 不可逆过程 可逆过程： s p1 p2 2 1 h1 h2 h2’ 2’ 内效率 水蒸气的定温过程 p v 实际设备中很少见 T C Tc T 远离饱和线，接近于理想气体 水蒸气的定温过程 1 2 T s 可逆过程： 水蒸气的定容过程 实际设备中不常见 1 2 p v 水蒸气的定容过程 1 T s h s p T 2 1 2 v p v * * 热机：将热能转换为机械能的 设备。热机的工作循环称为动力循环。 动力循环：蒸汽动力循环 燃气动力循环 9-3 基本的蒸汽动力循环—朗肯循环 * * 水蒸汽的卡诺循环 局限： (1) 热效率低。(2) 干度小。(3) 压缩过程很难稳定。 4 3 2 1 T s * * 水蒸气动力循环系统的简化 锅 炉 汽轮机 给水泵 凝汽器 朗肯循环 1 2 3 4 简化（理想化）： 1?2 汽轮机 s 膨胀 2?3 凝汽器 p 放热 3?4 给水泵 s 压缩 4?1 锅炉 p 吸热 * * 1 3 4 2 p v 朗肯循环pv图 1?2 汽轮机 s 膨胀 2?3 凝汽器 p 放热 3?4 给水泵 s 压缩 4?1 锅炉 p 吸热 * * h s 1 3 2 4 朗肯循环Ts和hs图 4 3 2 1 T s 1?2 汽轮机 s 膨胀 2?3 凝汽器 p 放热 3?4 给水泵 s 压缩 4?1 锅炉 p 吸热 * * 朗肯循环功和热的计算 汽轮机作功： 凝汽器中的定压放热量： 水泵绝热压缩耗功： 锅炉中的定压吸热量： 4 3 2 1 T s * * 朗肯循环热效率的计算 一般很小，占0.8~1%，忽略泵功 4 3 2 1 T s * * s p1, t1, p2 6 5 4 3 2 1 如何提高朗肯循环的热效率 影响热效率的参数？ T * * s T 6 5 4 3 2 1 9-4 蒸汽参数对朗肯循环热效率的影响 t1 , p2不变，p1 优点： ，汽轮机出口尺寸小 缺点： P1 对强度要求高 不利于汽轮机安全。一般要求出口干度大于0.85~ 0.88 初始压力的影响 * * s T 6 5 4 3 2 1 蒸汽初温的影响 优点： ，有利于汽机安全。 缺点： 对耐热及强度要求高，目前最高初温一般在550℃左右 汽机出口尺寸大 p1 , p2不变，t1 * lkjgqhyag 第九章 水蒸气性质和蒸汽动力循环 内容要求: 掌握水蒸气的定压产生过程； 分析确定水蒸气的状态； 了解水蒸气的热力过程； 掌握蒸汽热力性质图表的结构和应用 蒸气：泛指刚刚脱离液态或比较接近液态的 气态物质。是一种实际气体。 常用蒸气：水蒸气，氨蒸气，氟里昂蒸气。 水蒸气特点： 人类在热力发动机中最早广泛使用的工质。 来源丰富，无毒无味，比热容大，传热好，有良 好的膨胀和载热性能，不污染环境。 热工计算： 不能按理想气体处理。状态方程式，比热的函 数关系以及有关热工计算的经验公式都比较复杂。 采用查图查表方法—— 蒸气的热力性质图表。 9—1 水蒸气的产生过程 1. 汽化 (vaporation) ： 物质由液态转变为气态的过程。 汽化的方式有