Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Бурцев С.И. -> "Влажный воздух. Состав и свойства" -> 5

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 .. 2 3 4 < 5 > 6 7 8 9 10 11 .. 43 >> Следующая


с р = 0,9230 кДж/(кг ¦ К).

По формуле (1.7) будем иметь

р-с _ 0,9230.100 - 0.9І64 ¦ 25 _ ^Ог і25°с 100-25 п '

Энтальпия H относится к экстенсивным параметрам, так как её величина пропорциональна массе.

Удельная энтальпия h, то есть энтальпия, отнесённая к 1 кг массы, представляет собой сложную функцию вида h =j{u, р, v), где и - удельная внутренняя энергия газа.

Поскольку входящие в выражение удельной энтальпии величины и, р и у являются параметрами состояния, то и сама удельная энтальпия будет также параметром состояния.

В термодинамике не требуется знание абсолютного значения энтальпии, поэтому её отсчитывают от некоторого условного нуля.

Для идеального газа принято считать энтальпию равной нулю при температуре t0 = 0°С.

Приращение энтальпии для любого процесса изменения состояния идеального газа в пределах одной фазы (газообразной, жидкой или твердой) определяется формулой

Ah\-2 = h2 - h\ = сp{Ti - Т\) •

Если считать ht=o = 0, то энтальпия газа при температуре t

h = cpt. (1.8)

Пример

Пример 1.6. Определить удельную энтальпию кислорода O2 при температурах 25, 50 и 100°С. Данные по средним массовым удельным теплоємкостям с ро взять из примера 1.4.

2 Зак. 3799

17 ************** 1 .Термодинамика идеальных газов и смесей **************

Согласно формуле (1.8),

0,9164 ¦ 25 = 22,91 кДж/кг при t = 25° С; 0,9182-50 = 45,91 кДж/кг при t = 50° С; 0,9230-100 = 92,30 кДж/кг при t = 100°С.

hr\ =сп t =

и2 Po2

Энтропия S - однозначная функция состояния газа, являющаяся экстенсивным параметром состояния термодинамической системы.

Под удельной энтропией s понимают энтропию, отнесённую к 1 кг массы газа.

Для идеальных газов условно принято считать удельную энтропию равной нулю при нормальных физических условиях. В этом случае энтропия идеального газа может быть найдена из следующих выражений:

гтп

J = Cvln-— + R In—; (1.9)

v 273,15 V0

rT п

S = Cv In--R In—-—; (1.10)

р 273,15 101325 '

j = cnIn— + cvIn—-—. (1.11)

р vn v 101 325 ^ '

J^ Пример

Пример 1.7. Определить удельную энтропию кислорода при нормальном атмосферном давлении (р = 101,325кПа) и температуре 50 и 100°С. Средние значения удельной теплоёмкости взять из примера 1.4:

^oXc =0,9182 кДжДкг К) и = 0,9230 кДжДкг - К)

Для расчёта используем формулу (1.10). Так как давление постоянно, то второй член равен нулю.

T

Тогда s = cn In- и, следовательно,

р°2 273,15

при t = 50°С

323 15

s = 0,9182 - In-2— = 0,1543 кДжДкг • К);

273,15 /v '

при г = 100°С

373 15

5 = 0,9230 ¦ In = 0,2879 кДж/(кг • К).

273,15 /v '

18 ,1.,1.,1.***************** 1.2. Идеальный газ. Примеры ********************

Эксергия E - 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.

Под удельной эксергией е понимают эксергию, отнесённую к 1 кг массы газа.

Для произвольного начального состояния газа с параметрами р и Гили h = h{p,T) и 5 = s(p,T) функция

e = (h-hoc)-Toc(s-soc) (1.12)

называется эксергией потока. Эта функция определяется параметрами состояния газа (р, T или h, s) и параметрами окружающей среды Оо.с> То.с или ho.c> so.c)-

Для заданного состояния газа значение эксергии равно максимальной полезной работе, которую способен совершить газ, переходя обратимым путём на «нулевой уровень» (окружающая среда с параметрами рос, Toc).

Пример

Пример 1.8. Определить удельную эксергию кислорода, находящегося в воздухе помещения, при нормальном атмосферном давлении и t = 50°С, если температура окружающего воздуха tо с=0°С ^при с Pq =

= 0,9182 кДжДкг • К)).

Для определения эксергии воспользуемся формулами (1.8), (1.10) и (1.12). Учитывая, что энтальпия Aoc и энтропия s0 с при t = 0°С и Pq = 101 325 Па равны нулю, а давление постоянно, будем иметь

T 323 15

ео2 = Cp0 i°t-To.0cpo ^0In- = 0,9182-50-273,15-0,9182ІП —'— =

2 2 I о.С Z 15,1 J

= 3,751кДж/кг.

19 ************** 1 .Термодинамика идеальных газов и смесей **************

1.3. Свойства газовых смесей 1.3.1. Газовая смесь

Под газовой смесью понимается механическая смесь отдельных газов, не вступающих между собой ни в какие химические реакции. Каждый газ в смеси, независимо от других газов, полностью сохраняет все свои свойства и ведет себя так, как если бы он один занимал весь объём смеси.

Все реальные газы в интересующем нас диапазоне температур (от минус 50 до 50°С) и атмосферном или близком к нему давлении полностью подходят под понятие идеального газа. При дальнейшем рассмотрении будем считать, что каждый отдельный газ, входящий в смесь, является идеальным газом. Так как смесь состоит из нескольких компонентов, то её состояние не может быть определено лишь двумя параметрами. Для смеси необходимы дополнительные величины, характеризующие состав смеси.

1.3.2. Состав газовой смеси

Состав смеси идеальных газов может быть задан массовыми долями g,, т. е. отношением массы компонента смеси W1- к массе всей смеси 7Я„
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 < 5 > 6 7 8 9 10 11 .. 43 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed