《工程热力学》第12章理想气体混合物及湿空气.ppt

第十二章理想气体混合物及湿空气 分压力定律 　　 分压力及道尔顿分压力定律 分压力：混合气体中每一种组元的分子都会撞击容器 壁，从而产生各自的压力.在与混合气体相同的温度 下，各组成气体单独占有混合气体的容积时，给予容 器壁的压力 分压力定律：理想混合气体的总压力等于各组成气体 分压力之总和　　 分容积定律 分容积及亚美格定律 分容积：使各组成气体保持与混合气体相同的压力和 温度的条件下，把各组成气体单独分离出来时，各组 成气体所占有的容积 分容积定律：理想混合气体的分容积之和等于混合气 体的总容积 　　　 理想气体混合物 一、折合摩尔质量和折合气体常数 　　质量分数： 　　体积分数： 　　 　　摩尔分数： 　　质量分数与体积分数的换算： 　　折合摩尔质量或平均摩尔质量：混合物的总 质量与混合物总摩尔数的比： 　　折合气体常数： ＋ 习题 燃烧1kg重油产生烟气20kg,其中mCO2=3.16kg、 mO2=1.15kg、mH2O=1.24kg,其余为mN2.烟气 中的水蒸汽可以作为理想气体计算．对于烟气， 试求(1)各组分的质量分数(2)折合气体常数(3) 折合摩尔质量(4)摩尔分数(5)燃烧1kg重油所产 生的烟气在标准状态下的体积和在p=0.1MPa、 t=200℃时的体积 四、混合气的比热容、热力学能、焓和熵 混合气比热容 　　混合气的比热容是１kg混合气体的温度升高１Ｋ 所需的热量 混合气热力学能、焓和熵 　　混合气体的热力学能、焓和熵都是广延参数，具有可加 性，因而混合气体的热力学能、焓和熵等于各组成气体热力学 能、焓和熵之和 　　　 习题 刚性绝热器被隔板一分为二，左侧Ａ装有氧气， VA1=0.3m3,pA1=0.4MPa,TA1=288K,右侧Ｂ装有氮 气,VB1=0.6m3,pB1=0.505MPa,TB1=328K．抽出 隔板氧和氮相互混合，重新达到平衡后，试求： (1)混合气的温度T2和压力p2(2)混合气体中氧和 氮各自的分压力pA2、pB2(3)混合前后的熵变量 ΔS，按定值比热容计算 湿空气 湿空气:含有水蒸气的空气 干空气:不含有水蒸气的空气 湿空气是干空气和水蒸气的混合物 ?地球上的大气由氮、氧、氩、二氧化碳、水蒸气及 极微量的其他气体所组成.水蒸气以外的所有组成气 体称为干空气，因此，大气是干空气与水蒸气组成 的混合气体.水蒸气的含量较少,分压力较低,一般处 于过热状态.因此,大气中的水蒸气可以看成理想气 体. 湿空气是理想气体的混合物. a,v,s：表示干空气，水蒸气，饱和水蒸气， 无下标时为湿空气参数 湿空气总压力等于干空气分压力和水蒸气分压 力之和,如果湿空气来自环境大气 由水蒸气的含量及温度不同 湿空气 未饱和湿空气 饱和湿空气 干空气 过热水蒸气 干空气 饱和水蒸气 温度为 t 的湿空气 水蒸气处于过热状态 露点 在一定的水蒸气分压力下,未饱和 湿空气冷却到饱和湿空气时的温度 相对湿度(饱和度) 饱和度介于0和1之间,愈小空气越干燥,当为0时即为 干空气,愈大越潮湿,当为1时即为饱和湿空气.