水蒸气的热力性质培训.pptVIP

复习热力学第一定律、热力学第二定律 单元三 水蒸气的热力性质 饱和状态 三、 水蒸气表和图 t0＝0.01?C，p0＝611.659Pa，v?0＝03∕kｇ， u?0=0kJ/kg；s?0=0kJ/（kg?K） ?ｈ?0＝ u ?0 ＋ p0 v ?0 ＝0.611J∕kg≈0 kJ∕kg 例1 试判断下列情况下水处于什么状态，并确定其它各参数的值。（1）p?0.1MPa，t?50℃；（2）p?0.5MPa，t?200℃；（3）p?0.8MPa，v=0.22m3/kg；（4）p?1MPa，t?179.916℃。 解：（1）查附表5，p?0.1MPa，ts?99.634℃。而t＜ts， 故第一种情况为未饱和水状态。查附表6，当p?0.1MPa， t?50℃时用线性插值法求得未饱和水的其它参数为 v?03/kg， h?209.405kJ/kg， s?0.70175kJ/（kg?K）， u?h?pv?209.405?0.1?103?0209.304（kJ/kg） （2）查附表5，p?0.5MPa，ts?151.867℃，而t＞ts，故第二种情况为过热水蒸气状态。查附表6，当p?0.5MPa，t?200℃时，过热水蒸气的其它参数为v?0.42487m3/kg，h?2854.9kJ/kg，s?7.0585kJ/（kg?K），u?h?pv?2854.9?0.5?103?0.42487?2642.465（kJ/kg） （3）查附表5，当p?0.8MPa时， v??0.0011148m3/kg，v??0.24037m3/kg； h??721.2kJ/kg，h??2768.86kJ/kg； s??2.0464kJ/（kg?K），s??6.6625kJ/（kg?K） 因为v?0.22m3/kg，介于饱和水与干饱和水蒸气之间，即 v?＜v＜v?， 故第三种情况为湿蒸汽状态。 由式 可得干度 该状态下的其它参数为 tx?ts?170.444℃ hx?h?+x（h??h?）?721.2+0.915?（2768.68?721.2） ?2594.64（kJ/kg） sx? s?+x（s??s?）?2.0464+0.915?（6.6625?2.0464） ?6.2701[kJ/（kg?K）] ux?hx?pvx?2594.64?0.8?103?0.22?2418.64（kJ/kg） （4）查附表5，p?1MPa，ts?179.916℃，t?ts。故第四 种情况是饱和状态，但无法确定是饱和水，干饱和水蒸 气还是湿蒸汽，其余参数也无法确定。 水蒸气的焓熵图 水蒸气表的应用举例 (一)查数据 2. 举例——线性内插法 （1）如查107.5℃时饱和水的蒸汽压ps=？ 四、 水蒸气的热力过程 水蒸气的绝热过程举例 水蒸气的绝热过程举例 五、水蒸气参数对热力设备的影响 例题 水蒸气的绝热过程 汽轮机、水泵 q = 0 h s 不可逆过程 可逆过程： s p1 p2 2 1 h1 h2 h2’ 2’ 绝热过程 h s p1 p2 2 1 h1 h2 h2’ 2’ 例：汽轮机 求： 解：由 t1、p1查表 h s p1 p2 2 1 h1 h2 h2’ 2’ 求： 由 p2查表 水蒸气的定温过程 实际设备中很少见 水蒸气的定容过程 实际设备中不常见 1、高参数水蒸汽的基本性质 （1）过热蒸汽的比热容 当温度不变时，比热容随压力升高而升高； 当压力不变时，比热容随温度升高先下降后升高。 （2）过热蒸汽的比容 当温度不变下，过热蒸汽的比容随压力升高而大大下降； 在一定压力下，过热蒸汽的比容随温度升高而增大。 （3）过热蒸汽的焓 在一定温度下，过热蒸汽的焓随压力升高而减小； 在一定压力下，过热蒸汽的焓随温度升高而增大。 * * * * 问答题 1、热力学第一定律的实质是什么？ 2、工程热力学中，热力学能包含哪几项能量的形式。 3、写出稳定流动系统的能量方程式，当用于锅炉、汽轮机及节流过程时方程的简化形式。在以上三种过程中膨胀功的表现形式。 4、说明焓的定义式及物理意义。 5、卡诺循环的热力过程。 6、循环热效率 7、卡诺循环热效率 8、卡诺定理 9、热力学第二定律的两种表述 　复习思考题 实际气体的水蒸气的形成过程 状态参数的确定方法 水蒸气在基本热力过程中的能量转换规律 蒸汽的流动规律 内容提纲 课题一 水蒸气 课题二