Влажный воздух. Состав и свойства - Бурцев С.И.
ISBN 5-89565-005-8
Скачать (прямая ссылка):
- для сухого воздуха: Jc в = s0cb + ср In — - Rc b •
" Т« "" P Осв
T р
- для водяного пара: jn = j0 +ср In--дп1п—
П Т0 P On
Если принять за начало отсчёта энтропий значения t0 = O0C (7о =
= 273,15 К) и p0n = 610Па, то, согласно (2.4) и (3.24), S0^ = , 50св = 0 и формулы можно переписать в следующем виде:
- 1 Т „ 1 Р
Sc B = СРс.в 273Д5 ~ с в ^ITgYo '
sn = ^ + cp\n-J~-RaIn-^
273,15 рп 273,15 п 610
106 * * * * * ік ік ік ік ік ік ік ік ік ік ік ік ** 4.6. Энтропия влэжного воздухэ *******************
Тогда энтропия влажного ненасыщенного воздуха, отнесённая к 1кг сухого воздуха, будет определяться из выражения
In-
-Лс.віп
P -Pп
¦Увл.в - срсв"І273,15 лс в P-610
+
/
+ d
Г° + CnJnr^-Rn In^
OlU
273,15 Рп 273,15 Для насыщенного влажного воздуха
(4.35)
*--вл.в-сРсв1п27зд5
-RcJn
р — 610
+
+ d,
Г° - + C0Jn- Т
273,15 Рп 273,15 Для водяного тумана
PJL 610
(4.36)
¦?в.т — Cp
, Т n , Р ~Р« ІП--Rcn ІП-+
св 273,15 в р- 610
+ d
+ Cn In-
273,15 Рп 273,15 Для ледяного тумана
7
In-
-Rn^
Рп_ 610
+ gLc„ In-
в р» 273,15
• (4.37)
P -Pi р-610
+
+ d1
г T
° +CDJn-^zrrz-RnIn
273,15 Рп 273,15
P1L 610
+
+ d л
Для смешанного тумана
¦ScM.T -Cp
- 1 I пл0
Cn In---—
Рл 273,15 273,15
, T P-PH In--i?c в1п-+
+ d і
св 273,15 : + cD In- Т
р-610
273,15 Рп 273,15
-Rnte
Ijl 610
+
In
У плг
V
Рл 273,15 273,15
(4.38)
(4.39)
107 ************************* 4. Влажный воздух *************************
Примеры
Пример 4.6. Определить энтропию влажного ненасыщенного воздуха для данных примеров 4.2 и 4.3.
Используя формулу (4.2), будем иметь: - для данных примера 4.2
298,15 101,325-2,33 •Увяз = !.0061п----0'287 In-J-'— +
273,15
101,325-0,61
+ 0,014
2500,64
+ 1,86 In
298,15
273,15 ' 273,15 - для данных примера 4.3
- 0,4615 In —
2,23
0,61
= 0,2148 кДж/(кг • К);
= 1,0061„-0,2871„ >0^00625 +
273,15
101,325-0,61
+ 0,001
2500,64 10„ 298,15 ftJ„„ 0,1626 +1,86 In----0,4615 In '
273,15
273,15
0,61
= 0,097 кДж/(кг- К).
Пример 4.7. Определить энтропию водяного тумана для данных примеров 4.4 и 4.5.
Используя формулу (4.37) для данных примера 4.4, получим следующее значение энтропии:
293,15 101,325-2,335
Sb.т = 1,006Inт^т^-0,287In —+
273,15
101,325-0,61
+ 0,014
2500,64 10,, 293,15 2,335 +1,86 In----0,46151п
273,15
273,15 ' 0,61
= 0,1986кДж/(кгК).
+ 0,004-4,1861п
293,15 273,15
Для данных примера 4.5 будем иметь:
= Q06In jgl|_o,287in'°'32S-0.78 +
273,15
101,325-0,61
+ 0,00483
^ 2500,64 10.. 268,15 0,784
--— +1,86 In----0,4615 In——
273,15 273,15 0,6 Iy
= 0,025 кДж/(кг • К).
+ 0,003-4,186 In
268,15 273,15 ******************* 4.2. Параметры влажного воздуха *******************
4.7. Эксергия влажного воздуха 4.7.1. Общие положения
Эксергия - это свойство термодинамической системы или потока энергии, определяемое количеством работы, которое может быть получено внешним приёмником энергии при обратимом их взаимодействии с окружающей средой до установления полного равновесия [23].
Термодинамическая система, рассматриваемая в эксергетиче-ском анализе, может быть как очень простой, например, некоторое количество влажного воздуха в замкнутом объёме, так и достаточно сложной, как, например, система комфортного кондиционирования воздуха, включающая комплекс аппаратов для тепловлажно-стной обработки воздуха, его перемещения и т. д.
Система может быть закрытой, т. е. без обмена вещества с внешней средой, и открытой, когда этот обмен происходит.
Принято считать, что параметры окружающей среды не зависят от параметров рассматриваемой термодинамической системы. Это означает, что среда является настолько большой, что воздействие системы не вызывает в ней каких-либо изменений.
В подавляющем большинстве задач для полной характеристики окружающей среды (воздушной атмосферы) достаточно знать не более трёх параметров: температуру Т0Л, давление р0.с и влагосодержание do c (или относительную влажность фос).
До тех пор, пока все интенсивные параметры рассматриваемой термодинамической системы не сравняются с соответствующими параметрами окружающей среды, система в обратимом взаимодействии со средой может произвести и отдать некоторое количество энергии в форме внешней работы. Это означает, что система обладает определённой эксергией.
Эксергия системы определяется не только действием самой системы, но и действием окружающей среды. В ряде случаев система, не отдавая энергии, может производить работу за счёт окружающей среды. Примером такой системы является влажный воздух в герметичном помещении, у которого температура и влагосодержание одинаковы с температурой и влагосодержанием окружающего воздуха, а давление меньше атмосферного.
109 ************************* 4. Влажный воздух *************************
