工程熱力學(xué)---第6章實際氣體性質(zhì)及熱力學(xué)一般關(guān)系式-在線瀏覽
2025-04-10 10:39本頁面
【正文】 所以，可在常溫常壓下 忽略 分子間作用力和體積。 4m1 . 0 7 1 0VV ???4 6–2 范德瓦爾方程和 RK方程 一、范德瓦爾方程 ? ?m2map V b R TV??? ? ?????a,b—物性常數(shù) 2maV內(nèi)壓力 氣態(tài)物質(zhì)較小 液態(tài)，如水 20℃ 時 , 108Pa Vm —分子自由活動的空間 5 范氏方程： 1）定性反映氣體 pvT關(guān)系； 2）遠離液態(tài)時， 即使壓力較高，計 算值與實驗值誤差 較小。在接近液態(tài)時， 誤差較大，如 CO2常 溫下 5MPa時誤差約 4%， 100MPa時誤差 35%； 3）巨大理論意義。 2）利用通過臨界點 cr 的等溫線性質(zhì)求取 : 臨界點 p、 v、 T值滿足范氏方程 crcr 2m , c r m , c rRT apV b V???? ?c r c rcr2 3m ,c rm ,c r200TTRTp p av v VVb??? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??22c r m , c rc r c rc r c r c r2 7 1 86 4 8 3pVR T R Ta b Rp p T? ? ?? ?c r c r22c32 2 4m , c rm , c r2 600TTRTp p av v VVb? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ?7 物 質(zhì) 空氣 一氧化碳 正丁烷 氟利昂 12 甲烷 氮 乙烷 丙烷 二氧化硫 133 370 3 0 7 9 3 9 0 8 7 8 3 5 1 5 5 7 4 4 6 8 7 5 0 0 8 crT crp 3m ,cr 10V ?c r m , c rcrcrpVZRT???????a bK MPa 3m /mol 31m m ol??62m P a m o l???表 61 臨界參數(shù)及 a、 b值 8 二、 RK方程 ? ?0 . 5m m mR T apV b T V V b????a,b—物性常數(shù) 1）由 p， v， T實驗數(shù)據(jù)擬合； 2）由臨界參數(shù)求取 2 2 . 5c r c rc r c r0 . 4 2 7 4 8 0 0 . 0 8 6 6 4R T R Tabpp??臨界溫度 /℃ 臨界壓力 /MPa 臨界比體積 /（ m3/kg） 水 155 二氧化碳 143 氧 438 氫 219 2 9 三、多常數(shù)方程 1. BWR方程 BWR系數(shù) ? ?2m000 2 2 3 6m m m m2m23m1111 VCR T ap B R T A bR T aV T V V VcVeTV??????? ? ? ? ? ? ?????????????其中 B0、 A0、 C0、 b、 a、 c、 α、 γ 為常數(shù) 10 2. MH方程 ? ? ? ?? ? ? ?2 2 2 3 3 3c r c r23m mm5 5 5cr445mme x p e x pe x pTTA B T C A B T CTTRTpVb V b V bTA B T CTAV b V b???? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ????? ? ?????????2 3 4 5 2 3 5 2 3 55 .4 7 5 , , , , , , , , , ,A A A A B B B b C C C? ? ，11個常數(shù)。 23g1 39。 39。 2） 從對比態(tài)方程中可看出 相同的 p， T 下，不同氣體的 v不同 相同的 pr， Tr下，不同氣體的 vr 相同，即 各種氣體在對應(yīng)狀態(tài)下有相同的比體積 ——對應(yīng)態(tài)原理 f (pr,Tr,vr)=0 3） 對大量流體研究表明，對應(yīng)態(tài)原理大致是正確的，若采用 “理想對比體積” —Vm39。 39。 14 二、通用壓縮因子和通用壓縮因子圖 mp V Z R T?2. 通用壓縮因子圖 mc r c r m , c r c r//p V R TZZ p V R T?若取 Zcr為常數(shù)，則 ? ?2 r r,Z f p T?1. 壓縮因子圖 r m ,rrpVT?? ?1 r r m , r c r, , ,Z f p T V Z? ? ?1 39。 22 一、全微分 (total differential)條件和循環(huán)關(guān)系 1. 全微分判據(jù) 設(shè) ? ?yxZZ ,?則 22d d d ,y xyxZZZ M x N y M NxyM Z Z Ny x y y x x??????? ? ? ? ???????? ????? ? ? ???????? ??? ? ? ? ? ?????其中2. 循環(huán)關(guān)系 若 dz = 0，則 d d 0 1y y xxzz z x z yxyx y y x Z? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?23 3. 鏈式關(guān)系 若 x、 y、 z、 w中有 兩個獨立變量，則 1?????????????????
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