化工節(jié)能與減排效率技術管理-wenkub.com
2024-12-30 13:43 本頁面
【正文】 在理解和掌握了有效能及其計算之后，注意到兩種衡算方法的區(qū)別，則在普通能量衡算知識的基礎上，可以很容易地掌握有效能衡算方法。對于恒組成穩(wěn)流過程，有效能損失的衡算式可以寫成具體應用時，根據(jù)不同情況有下述幾種簡化形式。一種是根據(jù)損耗功的定義，通過計算參與過程的有關體系組成的孤立體系的總熵變，從而求得損耗功；另一種方法是通過有效能衡算，來計算過程和裝置的損耗功。其有效能平衡方程為：上式即為不可逆穩(wěn)流過程的有效能平衡方程。進入體系的熱流有效能（熱量有效能）為 。對不可逆過程，必附加一項有效能損失。有效能衡算對一個體系或過程做出物料和能量平衡，并且根據(jù)各股物流及能流的熱力學性質，求出它們單位質量（或能量）的有效能之后，可以進行該體系或過程的有效能衡算，從而確定體系或某一工序產生的有效能損失，查明有效能轉化、傳遞、利用和損失的情況，以便確定節(jié)能改造的最佳途徑，以達到合理用能之目的。對于可逆過程，則有效能是守恒的。因此，節(jié)能的實質是節(jié)有效能。能量由有效能與無效能兩個部分組成。根據(jù)定義式可分別求出體系在始態(tài)（ 、 ）和終態(tài)（ 、 ）時的有效能 與 ，二者之差為：即 式中 為有效能的變化。有效能的計算化工過程中，比較常見的是穩(wěn)流體系?；瘜W反應是將原體系的物質轉化成環(huán)境物質（基準物）。這也就是說，體系由于組成和環(huán)境組成不同所具有的有效能稱為化學有效能。c ．物理有效能 物系由所處的狀態(tài)到達僅與環(huán)境成熱平衡和力平衡而未達到化學平衡狀態(tài)所提供的理想功為該物系的物理有效能。a ．動能有效能 流體的動能可以全部轉化成有效的功，因此流體的動能即屬于有效能。并定義為處于一定熱力學狀態(tài)的物系，通過完全可逆的過程變化到與環(huán)境狀態(tài)處于完全熱力學平衡（即溫度、壓力、化學反應及相均平衡）時
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