第7章水和水蒸气的性质.ppt
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1、第七章 水和水蒸气的性质,基本知识点 水蒸气的产生过程、水蒸气状态参数的确定、水蒸气图表的结构和应用、水蒸气在热力过程中功量和热量的计算。,本章重点: 工业上水蒸气的定压生成过程,学会使用水蒸气热力学性质的图表,并能熟练的运用于各种热力过程的计算。,水和水蒸气是实际气体!,水蒸气,在空气中含量极小,当作理想气体,一般情况下,为实际气体,使用图表,18世纪,蒸气机的发明,是唯一工质,直到内燃机发明,才有燃气工质,目前仍是火力发电、核电、供暖、化工的工质,优点: 便宜,易得,无毒, 膨胀性能好,传热性能好, 7-1 纯物质的热力学面及相图,物质有三种聚集状态:固态、液态、气态,热力学面:以p,v,
2、T表示的物质各种状态 的曲面,水的三态:,冰、水、蒸汽,水的热力学面,两相区,单相区,气,液,固,六个区:三个单相区、三个两相区,液-气,固-气,固-液,饱和线、三相线和临界点,p,v,四个线:三个饱和线、一个三相线,饱和气线,三相线,饱和液线,饱和固线,T,临界点,一个点:临界点,三相线与临界点,水的临界点状态,饱和液线与饱和气线的交点,气液两相共存的pmax,Tmax,等温线是鞍点,临界点,水的三相线,纯物质的p-T相图,p,p,T,T,液,液,气,气,固,固,水,一般物质,三相点,三相点,临界点,临界点,流体,流体,升华线,升华线,凝固线,凝固线,汽化线,汽化线,思考题,没有。t374.
3、16 ,有,3. 有没有500C的水?,1. 溜冰冰刀,2. 北方冬天晾在外边的衣服,是否经过液相,4. 有没有-3 的蒸汽?,5. 一密闭容器内有水的汽液混合物,对其 加热,是否一定能变成蒸汽?,纯物质的p-T相图,p,p,T,T,液,液,气,气,固,固,水,一般物质,三相点,三相点,临界点,临界点,流体,流体,饱和线、三相线和临界点,p,v,饱和气线,三相线,饱和液线,饱和固线,T,临界点,汽相和液相,因固相不流动,更关心汽液两相,冰蓄冷,7-2 汽化与饱和,沸腾:表面和液体内部同时发生的汽化,(气体和液体均处在饱和状态下),饱和状态:汽化与凝结的动态平衡,汽化: 由液态变成气态的物理过程
4、 (不涉及化学变化),蒸发:汽液表面上的汽化,饱和状态,饱和状态:汽化与凝结的动态平衡,饱和温度Ts,饱和压力ps,一一对应,放掉一些水,Ts不变, ps?,Ts,ps,ps=1.01325bar,Ts=100 ,青藏ps=0.6bar,Ts=85.95 ,高压锅ps=1.6bar,Ts=113.32 ,纯物质的p-T相图,p,p,T,T,液,液,气,气,固,固,水,一般物质,三相点,三相点,临界点,临界点,流体,流体,汽化线,汽化线,7-3 水蒸气的定压发生过程,t ts,t = ts,t = ts,t = ts,t ts,v v,v = v,v = v,v v v,v v,未饱和水,饱和水
5、,饱和湿蒸汽,饱和干蒸汽,过热蒸汽,h h,h = h,h = h,h h h,h h,s s,s = s,s = s,s s s,s s,水蒸气定压发生过程说明,(1),(2),只有熵加热时永远增加,(3) 理想气体,实际气体汽化时,TTs不变,但h增加,汽化潜热,(4) 未饱和水,过冷度,过冷水,过热蒸汽,过热度,s,p-v图,T-s图上的水蒸气定压加热过程,一点,二线,三区,五态,等压线上饱和态参数,p,ts,v,(bar),v,s,s,kJ/(kg.K),0.006112,0.01,0.00100022,206.175,0.0,9.1562,1.0,99.63,0.0010434,1.
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- 水蒸气 性质
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