Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Бурцев С.И. -> "Влажный воздух. Состав и свойства" -> 28

Влажный воздух. Состав и свойства - Бурцев С.И.

Бурцев С.И. Влажный воздух. Состав и свойства — Спб.: СПбГАХПТ, 1998. — 146 c.
ISBN 5-89565-005-8
Скачать (прямая ссылка): vlagniyvozduhsostavisvoystva1998.djvu
Предыдущая << 1 .. 22 23 24 25 26 27 < 28 > 29 30 31 32 33 34 .. 43 >> Следующая


hcM.T = dnf ~~^Л^ПЛО'

считая, что состояние смешанного тумана возможно только при t = = 0°С. Как было показано в п. 3.4, такое утверждение не является корректным, так как водяной или смешанный туманы могут существовать и при отрицательных температурах.

4.5. Расчётные формулы для определения энтальпии влажного воздуха

Формулы для определения энтальпии и энтропии влажного воздуха включают:

а) средние значения удельных массовых теплоёмкостей:

- сухого воздуха ср = 1,006 кДж/(кг • К) для диапазона температур от минус 50 до 50°С;

- льда ср = 1,924кДж/(кг К) для диапазона температур от

минус 50 до 0°С;

- воды сп = 4,186кДж/(кг-К) для диапазона температур от



О до 50°С;

- пара ср = 1,86кДж/(кг-К) для диапазона температур от

минус 50 до 50°С;

б) постоянную величину теплоты плавления льда rnjlQ =

= 334,11 кДж/кг при температуре t = 0°С;

в) температуру влажного воздуха t, °С;

г) влагосодержание влажного воздуха d, кг вл/кг с.в;

д) температуру насыщения fH, °С, соответствующую парциальному давлению водяного пара в воздухе рп, Па;

е) теплоту парообразования г, кДж/кг, зависящую от температуры насыщения, г = /(гн).

Величины tH = f(pn) и г = f(tH) могут быть исключены из формул для определения энтальпии влажного воздуха.

99 ************************* 4. Влажный воздух *************************

Если воспользоваться уравнением Клапейрона-Клаузиуса (3.7) и проинтегрировать его в интервале от тройной точки (р0 = = 0,61 кПа, t0 = 0,01 °С) до точки с текущими координатами рп и tH, то получим:

RnTa

при г = const, v'« v" и v" =

Pn =PoexP

Pn

ґ Г ТН-Т0Л yRn ТнТ0 J

(4.25)

при r = f{tu), например, линейной зависимости r = aTH+b, R T

v'«v" и v" = п н будем иметь Pn

( a .Tub Тн~ТоЛ

Pn = POexP

-In^-Rn Tq Rn ThTo

(4.26)

Из выражения (4.25) получим

T H =

То

а с учётом (4.13)

T H =

1- То—In^ г Po

То

I-Tb-In

г

(

P0 0,622 + d

(4.27)

Используя выражение (4.27), формула для определения, например, энтальпии влажного ненасыщенного воздуха (4.16) при г = const будет иметь следующий вид:

^вл.в -cPcJ

cPl

+ d

То

I-To-In г

P0 0,622 + d

•273,15

+ г +

+ с

Pn

То

1-ГО—In г

+ 273,15

P0 0,622 +d

100 * 4.5. Расчётные формулы для определения энтальпии влажного воздуха *

Если же воспользоваться линейной зависимостью г = aTH+b и формулой (4.26) для более точного определения энтальпии влажного воздуха, то результат получится ещё более сложным и громоздким, весьма неудобным для практического использования.

Для получения простых и удобных для инженерных расчётов формул применяют:

- эмпирический метод с использованием зависимостей для теплоты парообразования или энтальпии пара;

- допущение, что перегретый водяной пар является идеальным газом и его энтальпия не зависит от давления.

При использовании метода обычно применяют эмпирическую зависимость г = /(?н) в виде линейной функции г = a + btH. В этом

случае энтальпию перегретого водяного пара можно представить в следующем виде:

К =CpJn +a+btH+cpn(t-tH).

Например, используя зависимость г=2490,0-2,3? н и соответствующие значения удельной массовой теплоёмкости [19], получают формулу

йвл.в = 1,005^ + d( 4,19? н + 2490 - 2,3? н +1,97? -1,97? н) = = 1,005? + й?(2490 +1,97? - 0,08? н).

Пренебрегая малой величиной 0,08?н, расчёт энтальпии влажного ненасыщенного воздуха ведут по формуле

h вл.в = 1.005* + ^(2490 +1,97?).

При использовании допущения отсчёт энтальпии перегретого водяного пара осуществляют от состояния насыщения при температуре ? = 0°С

hn = r0 + cpnt, (4.28)

считая, что перегретый пар является идеальным газом и его энтальпия не зависит от давления.

Энтальпия водяного пара при давлении р0 = 0,61 кПа и температуре ? определяется точкой 1 на Г-5-диаграмме рис. 4.3.

Состояние водяного пара при его парциальном давлении рп или р'п и той же температуре ? характеризуется, соответственно,

точками 2 и 3.

101 ************************* 4. Влажный воздух ft************************

Для идеального газа линии h = const и t = const совпадают, поэтому hi = h2 = h3. В действительности, в области, близкой к насыщению, линия постоянной энтальпии hi (кривая 2'-3') незначительно отклоняется от изотермы (кривая 2-3).

Рис. 4.3. Энтальпия перегретого водяного пара А

Энтальпия перегретого водяного пара при давлении рп составляет h'2, а при давлении р'и составляет Ь.'ъ. Разность значений

W2 - H2 и Лз - A3' весьма мала и на Г-5-диаграмме изображается

площадью под процессами 2-2' и З'-З. Поэтому, особенно при малых давлениях рп, можно с достаточной для технических расчётов точностью считать, что

Ji1 = Ii2 = h3.

Так, применяя формулу (4.28) и считая, что сп =1,004кДж/(кг-К) и сп = 1,86кДж/(кг-К), получают сле-

Pc. в ' "п ' '

дующую зависимость для энтальпии влажного ненасыщенного воздуха [7]:

Йвл.в = 10°4' + </(2500 +1,86?).

В табл. 4.4 приведены формулы для определения энтальпии влажного ненасыщенного воздуха, используемые различными авторами.
Предыдущая << 1 .. 22 23 24 25 26 27 < 28 > 29 30 31 32 33 34 .. 43 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed