工程热力学-课件-第六章-实际气体的性质及热力学一般关系式.ppt

《工程热力学-课件-第六章-实际气体的性质及热力学一般关系式.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程热力学-课件-第六章-实际气体的性质及热力学一般关系式.ppt（11页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第六章第六章 实际气体的性质及热力学实际气体的性质及热力学一般关系式一般关系式6-1 理想气体状态方程用于实际气体的偏差理想气体状态方程用于实际气体的偏差实际气体的压缩因子实际气体的压缩因子实验结果表明实际气体并不符合理想气体状态方程实验结果表明实际气体并不符合理想气体状态方程实际气体的压缩因子反映实际气体对理想气体性质实际气体的压缩因子反映实际气体对理想气体性质的偏离程度的偏离程度 或或 RTpVTRpvZmgZRTpVm 改写为改写为 v是实际气体在是实际气体在p、T时的比体积时的比体积 vi是在相同的是在相同的p、T下把实际气体当作理想气体下把实际气体当作理想气体计计 算的比体积算的比体

2、积 Z1，说明实际气体比理想气体更难压缩，说明实际气体比理想气体更难压缩 Z1，说明实际气体可压缩性大，说明实际气体可压缩性大 理想气体的理想气体的Z恒等于恒等于1实际气体只有在高温和低压状态下，其性质和理实际气体只有在高温和低压状态下，其性质和理想气体相近想气体相近iggvvpTRvTRpvZ6-2 范德瓦尔方程和范德瓦尔方程和R-K方程方程范德瓦尔方程范德瓦尔方程1873年，范德瓦尔提出状态方程年，范德瓦尔提出状态方程 或或 a与与b是与气体种类有关的正常数，称为范德瓦是与气体种类有关的正常数，称为范德瓦尔常数，根据实验数据确定；尔常数，根据实验数据确定； 称为内压力称为内压力范德瓦尔方程

3、按范德瓦尔方程按Vm的降幂次排列的降幂次排列RTbVVapmm22mmVabVRTp2mVa023abaVVRTbppVmmm 当温度高于临界温度时，只有一个实根当温度高于临界温度时，只有一个实根 当温度低于临界温度时，有三个不等的实根当温度低于临界温度时，有三个不等的实根 当温度等于临界温度时，有三个相等的实根当温度等于临界温度时，有三个相等的实根在温度远高于临界温度的区域范德瓦尔方程与实验在温度远高于临界温度的区域范德瓦尔方程与实验结果符合较好，在较低压力和较低温度时精度较差结果符合较好，在较低压力和较低温度时精度较差范德瓦尔常数范德瓦尔常数a和和b可由临界压力和临界温度计算可由临界压力和

4、临界温度计算 ， ，临界压缩因子临界压缩因子Zcr=0.375，但对于大多数物质，但对于大多数物质Zcr在在0.230.29之间之间crcrpRTa26427crcrpRTb8crcrmcrTVpR,38R-K方程方程1949年，年，Redlich和和Kwong提出提出R-K状态方程，状态方程，适用于计算气液相平衡和混合物适用于计算气液相平衡和混合物 式中常数可由临界参数计算式中常数可由临界参数计算M-H方程方程1955年，年，Martin和侯虞均提出和侯虞均提出M-H方程方程 M-H59型方程被国际制冷学会选定作为制冷剂型方程被国际制冷学会选定作为制冷剂热力性质计算的状态方程热力性质计算的状

5、态方程bVVTabVRTpmmm5 . 0crcrpTRa5 . 22427480. 0crcrpRTb08664. 06-3 对应态原理与通用压缩因子图对应态原理与通用压缩因子图对应态原理对应态原理对比压力、对比温度、对比体积对比压力、对比温度、对比体积 ， ， 将对比参数代入范德瓦尔方程将对比参数代入范德瓦尔方程对应态原理：对于不同气体，只要它们的对应态原理：对于不同气体，只要它们的pr和和Tr相同，相同，vr必定相同必定相同crrppp crrTTT crrvvv rrrrTvvp813320,rrrvTpf通用压缩因子图通用压缩因子图实际气体基本状态参数间的关系可通过修正理想实际气体基本状态参数间的关系可通过修正理想气体状态方程得到气体状态方程得到 每种气体有不同的每种气体有不同的Z=f (p , T)曲线曲线通用压缩因子图通用压缩因子图 由压缩因子由压缩因子Z和临界压缩因子和临界压缩因子Zcr的定义可得的定义可得 根据对应态原理根据对应态原理Z=f (pr , Tr , Zcr) 取取Zcr=0.27绘制通用压缩因子图绘制通用压缩因子图ZRTpVmrrrcrcrmcrmcrTvpRTVpRTpVZZ,