热工基础--水蒸气图表及热力过程演示教学.ppt

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1、热工基础-水蒸气图表及热力过程注:各参数的单位，pts，v、h、s、r()。2 未饱和水与过热蒸汽表:根据不同温度和不同压力，相应地列出未饱和水和过热蒸汽的v、h、s。用粗黑线分隔，粗线上方为未饱和水的参数，粗线下方为过热蒸汽的参数。32）几点说明 ：u=h-pv(工程使用较少，未列)；：对于湿蒸汽的状态参数，要根据干度以及该压力下的饱和水与干蒸汽计算，如hx =(1-x)h+xh.:表中没有列出的中间温度和中间压力，要用内插法。43)3)、水蒸气状态的确定、水蒸气状态的确定、水蒸气状态的确定、水蒸气状态的确定 根据已知参数由水蒸气表确定其他未知参数时，必须先判断工质的状态，再根据所处状态查对

2、应的表，具体方法如下：、已知p或t和干度x，由于干度x仅对湿蒸汽有意义，因此处于湿蒸汽状态。、已知（p,t），查饱和水与饱和蒸汽表，得已知压力下的对应饱和温度ts，其中t ts ,未饱和状态。t=ts ，饱和状态，需用干度再确定状态。t ts ，过热蒸汽状态。53)3)、水蒸气状态的确定、水蒸气状态的确定、水蒸气状态的确定、水蒸气状态的确定 、已知p(或t)和某一参数如v、h、s,查饱和水与饱和蒸汽表，得已知p(或t)下的v和v 。v v,未饱和状态。v=v,饱和状态，需用干度再确定状态。v v v ,工质处于湿蒸汽状态.v=v ，干饱和蒸汽状态。v v ，过热蒸汽状态。6三、水蒸气状态的确定

3、三、水蒸气状态的确定三、水蒸气状态的确定三、水蒸气状态的确定 根据已知参数由水蒸气表确定其他未知参数时，必须先判断工质的状态，再根据所处状态查对应的表，具体方法如下：、已知p或t和干度x，由于干度x仅对湿蒸汽有意义，因此处于湿蒸汽状态。、已知（p,t），查饱和水与饱和蒸汽表，得已知压力下的对应饱和温度ts，其中t ts ,未饱和状态。t=ts ，饱和状态，需用干度再确定状态。t ts ，过热蒸汽状态。7三、水蒸气的焓熵图三、水蒸气的焓熵图三、水蒸气的焓熵图三、水蒸气的焓熵图 1）：h-s图的结构 h-s图是以焓h为纵坐标，以熵s为横坐标构成的，其分部的区域多为湿蒸汽和过热蒸汽区：水蒸气的焓熵图

4、8 2）h-s图的使用 、使用之前，应熟悉每一线群表示的参数单位，清楚参数单位的分度大小。、根据两个独立的状态参数，在h-s图上找交点。该交点就是需要确定的状态点，然后读出过该点的相关参数值。9 第四节水蒸气的热力过程第四节水蒸气的热力过程 研究水蒸气的热力过程的目的与分析理想气体热力过程一样，即为:确定过程的初态与终态的参数；计算过程中的能量。但由于水蒸气是实际气体，其参数的确定要使用 水蒸气热力性质表和焓熵图。分析水蒸气热力过程的一般步骤为：1）用水蒸气图表，由初态的已知参数确定其他参数；2）根据过程性质，如定压、定熵等，加上终态的已知参数确定终态及终态的其他参数。3）将过程及状态表示在p

5、-v、T-s、h-s图上。4）根据已求得的初、终态参数，应用热力学基本定律计算热量和功量。10一、定压过程一、定压过程 锅炉各换热器内的吸热过程，给水在回热器内的加热过程，凝汽器中乏汽的放热过程等，在忽略流动压损的条件下，均可近似地看做定压过程。11一、定压过程一、定压过程 定压过程计算的是工质与外界交换的热量。1）确定初、终状态参数 根据已知初状态的两个独立状态参数，查水蒸气图和表，确定其初状态以及未知的其他参数；由过程特点p=常数和终态点的一个状态参数，确定终状态点及终状态参数。2)水蒸气定压过程的参数坐标图 水蒸气定压过程在p-v、T-s、h-s图上的表示如下图所示。12 1-2是从湿蒸

6、汽定压加热成温度为t2的过热蒸汽，3-4是从未饱和水定压加热成过热蒸汽。当初状态为未饱和水或是饱和水时，定压过程不能在h-s图上表示。定压过程的参数坐标图13 3）工质与外界交换的热量 若已知初态点1的任意两个状态参数，如p1、x1,以及终态点2的一个状态参数，如t2,则可在h-s图上确定过程初终状态点，并得到其他状态参数，如图所示。根据查的的初、终态点的各参数，结合过程特点，利用能量方程式得到:q=h2-h1(定压过程的热量等于焓差)定压过程的参数坐标图14二、绝热过程二、绝热过程 水蒸气在汽轮机内的膨胀过程、水在水泵中的升压过程等，在忽略热交换的条件下，都是绝热过程。如果在绝热过程中不考虑

7、摩擦等不可逆因素，则是定熵过程。定熵过程中关注的是工质所做技术功的多少。151）确定初、终状态参数 根据已知条件以及过程特点s1=s2，利用图或者表确定初、终状态参数。若初状态是湿蒸汽或过热蒸汽，则可在h-s图上确定过程的初、终态点，并得到其他状态参数，如下图所示：水蒸气的定熵过程162）绝热过程的参数坐标图 水蒸气绝热过程在参数坐标图上的表示如图5-12、如图5-13所示。173 3）工质与外界交换的功量）工质与外界交换的功量 根据查得的初、终态点的各参数，结合过程特点，利用能量方程式得到：wt=-h=h1-h2（定熵过程的技术功等于焓降）。实际上，水蒸气在汽轮机中的工程过程中，因存在摩擦等不可逆因素，熵流虽为零，但熵产始终大于零，因此不是定熵过程，而是熵增的过程。18 如图所示，实际绝热膨胀过程按1-2进行，且不可逆程度越大，过程线1-2越向右偏斜。不可逆绝热过程的技术功wt =h1-h2 ，由于不可逆因素造成的做功损失wt =h2 -h2。19此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢