熱力學(xué)第一定律及其工程應(yīng)用-全文預(yù)覽
【正文】 ?節(jié)流與等熵膨脹過程中的溫度效應(yīng) ?噴管與噴射器的熱力學(xué)基礎(chǔ) 敞開系統(tǒng)的熱力學(xué)第一定律 封閉系統(tǒng)的能量平衡 WQU ??? d δ δU Q W??通常規(guī)定： 系統(tǒng)吸熱， Q為正值；系統(tǒng)放熱， Q為負值 系統(tǒng)對外作功， W為正值；外界對系統(tǒng)作功，W為負值 敞開系統(tǒng)的能量平衡 δW 180。 0 。 例 的泵將 90℃ 水從貯水罐壓到換熱器，水流量為 。 產(chǎn)功設(shè)備 耗功設(shè)備 sms ( R )WW? ? s ( R )msWW? ? 氣體壓縮及膨脹過程熱力學(xué)分析 氣體的壓縮過程 低壓 高壓 壓縮機、鼓風(fēng)機 膨脹機、節(jié)流 pV圖 圖圖 圖 圖 圖mT KT1T1T圖 6 5 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 p V 圖 圖 圖 圖?理想氣體等溫壓縮過程 特點： s0 , ,H W Q p V R T? ? ? ?? ?21s ( R )211dlnppRTW Q pppRTp????? ??????理想氣體的絕熱壓縮過程 特征： s0 , , kQ W H p V R T? ? ? ? ?57 4, // //3 2 3pVckkc??2112s ( R ) 11d11kkppkpW V p R Tkp???????? ? ? ???? ????????理想氣體非等溫非絕熱壓縮過程 特征： s , mH Q W p V R T? ? ? ?km ??112s ( R ) 1111mmmpW R Tmp???????? ? ?????? ???????真實氣體單級壓縮可逆軸功的計算 壓縮因子系數(shù) Z 與上述三種壓縮過程結(jié)果相乘即可 例題 將 298K、 (絕 )的水用泵送到壓力為 (絕 )的鍋爐中，問輸送 1000kg水要消耗多少可逆軸功？若給水泵的效率為 ，間實際耗功為多少 ? 解： 查附錄 3水蒸汽表 298K、 (絕 )水的比容為 ? ?3 3 11 .0 0 3 1 0 m k g???由此可求出可逆軸功為 21s ( R ) 2 13 1 5 3 1 1d ( ) 1 1 .0 0 3 ( 0 .5 8 8 0 .0 9 8 0 7 )0 .4 9 1 4 ( m M Pa t ) 4 .9 1 4 1 0 m Pa t 0 .1 3 6 5k W h tppW m V p m V p p? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ??實際功耗 s ( R) 1sm0 .1 3 6 5 = 0 .1 6 0 6 ( k W h t )0 .8 5WW??? ? ? ? 節(jié)流膨脹 節(jié)流： 指流體在管道中流過閥門、孔板等設(shè)備時，壓力降低 (p1p2)的現(xiàn)象。1H 0H2H ??2H ?2T ?1TTS圖 6 7 圖 圖 圖 圖 圖 圖 圖 T S 圖 圖 圖 圖1節(jié)流效應(yīng) 212 1 J dp
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