化工熱力學(xué)-第三章-閱讀頁
2024-08-23 14:31本頁面
【正文】 ???????????????)/(2ZTpRpZ R TV ??由 pp TZpRTpZRTV ??????????????????得 pTZpRT ?????????? 2rprrrccTZpRTpT????????????????????)(2dpTVTVRTRT HHppig? ???????????????????00 1因 所以 ? ? ? ?cpprrrcigppdTZpTRTRTRTHHr/1020 ??????????????????????? ? ? ? ? ?rPprrrPprrcigpdT ZZTpdTZTRT HHrrlnln0)1()0(2020 ?????????????????????????? ?? ? ? ?rPprrrPprrrPprr pdTZTpdTZTdpTZTrrrlnln0)1(20)0(202 ??????????????????????????????????? ?)1()0(???????? ?????????? ??????????? ??CigCigCigRTHHRTHHRTHH ? 偏離熵的計算 )1()0(000???????? ?????????? ??????????? ?? ???RSSRSSRSS ig PPig PPig pp? 偏離恒壓熱容的計算 )1()0(???????? ?????????? ??????????? ??RCCRCCRCC igPPigPPigpP? 逸度系數(shù)的計算 )1()0(lnlnln ??????????????????????????pfpfpf ?)1()0( ???? ??對應(yīng)狀態(tài)原理可以統(tǒng)一表示成： 167。 解：查附錄 A1得異丁烷的臨界參數(shù)： Tc=； Pc=； ω= 計算對比參數(shù) : ????crcr PPPTTT二 、 定組成混合物 混合物中的純 i組分的狀態(tài)方程是 ),( ?iii baVTpp ?其相應(yīng)的混合物的狀態(tài)方程則是 ),( ?baVTpp ?其它摩爾性質(zhì)類似 ， 純組分 i的某一偏離函數(shù)是 ),( ?iiiigii baVTMMM ??則相應(yīng)的混合物的偏離函數(shù)就是 ),( ?baVTMMM igii ??注意，參考態(tài)的狀態(tài)必須是與研究態(tài)同溫、同組成的理想氣體混合物 167。 問題：如何計算其它三個從屬變量？ 一 、 純物質(zhì)的汽液平衡原理 ??????????SlSVSlSVSlSVpppTTT??① ② ③ ④ ⑤ psp0 slV svVXV VT＜ Tc ? ?? ?????????lvSlSVVTppVTpp，?????)( E OS反映系統(tǒng)特征的模型汽液平衡原理解決實際問題 可從給定的一個獨立變量求出其余三個從屬變量 二 、 飽和熱力學(xué)性質(zhì)的計算 純物質(zhì)的汽液平衡系統(tǒng)的自由度數(shù)為 1， 通常取 T或 P， 有兩種計算： （ 1） 以 T為獨立變量 ， 求 PS及其它飽和熱力學(xué)性質(zhì)； （ 2） 以 P為獨立變量 ， 求 T及其它飽和熱力學(xué)性質(zhì) 。 熱力學(xué)性質(zhì)圖 、 表 一 、 熱力學(xué)性質(zhì)表： 把熱力學(xué)性質(zhì)以一一對應(yīng)的表格形式表示出來 。 飽和水的自由度數(shù)為 1；過熱蒸汽 、 過冷水的自由度數(shù)為2 。 （ x1,y1） （ x,y） （ x2,y2） X Y 121211xxyyxxyy?????? ? 111212 yxxxxyyy ?????目前，有關(guān)物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)圖表還不多見，常見的表為水蒸汽表。 ? 熱力學(xué)性質(zhì)圖其特點表現(xiàn)在： ? 使用方便； ? 易看出變化趨勢 ， 易分析問題； ? 讀數(shù)不如表格準確 。 ◆ 圖形 C A B D T S 固 固+液 液 汽 +液 氣 （ 1） 6個區(qū)： 3個單相區(qū)： S、 L、 V 3個兩相區(qū)： S/V、 S/L 、 V/L 固 +汽 （ 2）完整的Ｔ－Ｓ圖具有以下曲線 S T ◎ 飽和曲線ＢＣＤ BC－ 飽和液體線 CD－ 飽和蒸汽線 B C D ◎ 等壓線 P ◎ 等Ｈ線 H V ◎ 等容線 x ◎ 等干度線 ◎ 等 T線 ◎ 等 S線 由 T、 P、 V、 H、 S中的任意 2個性質(zhì)可查得其余 3個性質(zhì)。 干 度：汽相的重量分 率或摩爾分率 。 ?當物質(zhì)狀態(tài)確定后 ， 其熱力學(xué)性質(zhì)均可以在 TS圖上查得 。 ?對于單組份兩相共存區(qū) ， 自由度是 1， 確定狀態(tài)只需確定一個參數(shù) ， 它是飽和曲線上的一點 ， 若還要確定兩相共存物系中汽液相對量 ， 還需要規(guī)定一個容量性質(zhì)的獨立參數(shù) 。 （ 3） TS圖小結(jié) （ 4）利用 T－ S圖表示過程 ? ① 等壓加熱過程過程 S T 物系與外界所交換的能量 ??? 21SSp T d SHQ ?= 面積 12341 3 4 2 1 等 P T1 T2 等 P線 由于節(jié)流過程與外界無熱和功的交換 ， △ S環(huán) =0 節(jié)流后 ,S2＞ S1 4564?液汽T S 說明節(jié)流過程是不可逆過程 。 012 ＞SSSS t ?? ＝體??體環(huán) SSt ??? ??S據(jù)熱力學(xué)第二定律： 1 2 T1 T2 若膨脹前物流溫度較低 (3點 ),等焓膨脹后 (4點 ) 進入兩相區(qū) 。 等變量線：等干度 x線、 等 T線 、 等 S線 、 等 V線 。 例題 311 剛性容器的體積為 1m3， 內(nèi)存有 ， 壓力是 。 ◆ 依據(jù)：熱力學(xué)第一 、 第二定律 V d pS d TdGp d VS d TdAV d pT d SdHp d VT d SdU??????????◆ 方法： （ 1） EOS+Cpig ◎ 偏離函數(shù)：定義 、 參考態(tài)的選取 。 （ 錯 。 （ 錯 。 （ 對 。 （ 錯 。 （ 錯 。 因 H＝ U＋ PV）
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