intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Nhiệt động lực học kỹ thuật: Chương 4 - TS. Phan Thành Nhân

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:29

11
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Nhiệt động lực học kỹ thuật" Chương 4 được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Quá trình hóa hơi đẳng áp; Giản đồ khối biểu diễn quan hệ p-v-T; Quá trình nóng chảy – quá trình thăng hoa; Cách xác định thông số trạng thái; Các quá trình nhiệt động cơ bản. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nhiệt động lực học kỹ thuật: Chương 4 - TS. Phan Thành Nhân

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM CHƯƠNG 4 CHẤT THUẦN KHIẾT 1. Tổng quát 2. Quá trình hóa hơi đẳng áp 3. Giản đồ khối biểu diễn quan hệ p-v-T 4. Quá trình nóng chảy – quá trình thăng hoa 5. Cách xác định thông số trạng thái 6. Các quá trình nhiệt động cơ bản 1 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 1. Tổng quát về chất thuần khiết Gồm nhiều chất, có tphh, cthh không đổi trong quá trình nhiệt động. H2O, NH3, Fréon ( R12, R22, R134a, R502) → hiện tượng khí nhà kính, tác dụng tầng Ozon ?, Propane C3H8, O2, Butane C4H10, Methyl Alcohol CH3OH, Ethyl Alcohol C2H5OH … → ứng dụng của từng loại chất thuần khiết này. 2 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 2. Quá trình hóa hơi đẳng áp Hóa hơi là quá trình chuyển chất lỏng thành hơi: Bay hơi Sôi 3 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  4. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 4 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  5. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 5 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  6. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM ✓ Trạng thái lỏng chưa sôi. ✓ Trạng thái lỏng sôi: đường x = 0 ✓ Trạng thái hơi nước bão hòa ẩm ✓ Trạng thái hơi bảo hòa khô: đường x = 1 ✓ Trạng thái hơi quá nhiệt 6 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  7. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 7 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  8. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Ẩn nhiệt hóa hơi p = const → quá trình b → d → ts = const. → Nhiệt lượng cung cấp vào chỉ để nước biến đổi pha gọi là nhiệt hóa hơi. Nhiệt lượng cần để đưa 1 kg nước ở trạng thái sôi thành 1kg hơi bão hòa khô trong cùng một áp suất Ký hiệu: r Đơn vị: KJ/kg hay Kcal/kg. r = q bd = i d − i b r = i −i " ' 8 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  9. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Độ khô x: độ khô của hơi bảo hòa ẩm Gh x= Gl + Gh Gh: lượng hơi bảo hòa khô có trong hơi bảo hòa ẩm đang khảo sát Gl: lượng lỏng sôi có trong hơi bảo hòa ẩm đang khảo sát 0
  10. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Khi đó các thông số khác được tính như sau vx = x.v” + (1 – x).v’ ix = x.i” + (1 – x).i’ sx = x.s” + (1 – x).s’ vx, ix, sx Thể tích riêng, entanpi và entropi của hơi bão hòa ẩm có độ khô là x v”, i”, s” Các thông số của hơi bão hòa khô. v’, i’, s’ Các thông số của nước sôi. 10 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  11. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 3. Giản đồ khối biểu diễn quan hệ p-v-T của chất thuần khiết Biểu diễn quan hệ p – T cuả Nước 11 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  12. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Pressure-volume-temperature surface for a substance that expands on freezing 12 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  13. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 4. Quá trình nóng chảy – quá trình thăng hoa 13 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  14. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 5. Cách xác định thông số trạng thái của chất thuần khiết 14 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  15. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM 15 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  16. Xác định trạng thái và thông số trạng thái của chất thuần khiết: Trạng thái: có 5 trạng thái + lỏng chưa sôi + lỏng sôi + hơi bão hòa ẩm + hơi bão hòa khô + hơi quá nhiệt Thông số trạng thái: t, p, v, i, s Để xác định trạng thái và thông số trạng thái của lưu chất (chất thuần khiết) phải có hai thông số trạng thái độc lập Trường hợp 1: khi biết nhiệt độ và áp suất: t, p + tại giá trị áp suất p, tra bảng nước và hơi nước bão hòa theo áp suất, xác định được nhiệt độ sôi t_sôi tương ứng + so sánh: - nếu t < t_sôi: trạng thái lỏng chưa sôi - nếu t = t_sôi: trạng thái bão hòa (lỏng sôi, hơi bão hòa ẩm, hơi bão hòa khô) - nếu t > t_sôi: trạng thái hơi quá nhiệt
  17. Trường hợp 2: khi biết nhiệt độ t (hoặc áp suất p) và một số  (có thể là v, hoặc i hoặc s) Tại giá trị nhiệt độ t, tra bảng nước và hơi nước bão hòa theo nhiệt độ, xác định giá trị ’ và ’’ ’ ’’ So sánh: + Nếu  < ’ : => trạng thái lỏng chưa sôi, tra bảng lỏng chưa sôi để xác định thông số trạng thái t, p, v, i, s + Nếu  = ’ : => trạng thái lỏng sôi, do đó ta có p = p_sôi, v = v’, i = i’, s = s’ và độ khô x = 0
  18. + Nếu ’ <  < ’’ : => trạng thái hơi bão hòa ẩm, thì ta có p = p_sôi, 0 < x < 1 xác định độ khô x: Từ độ khô x ta xác định các thông số còn lại + Nếu  = ’’ : => trạng thái hơi bão hòa khô, do đó ta có p = p_sôi, x = 1 và v = v’’; i = i’’, s = s’’ + Nếu  > ’’ : => trạng thái hơi quá nhiệt, tra bảng hơi quá nhiệt để xác định các thông số còn lại t, p, v, i, s
  19. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Xác định trạng thái và thông số trạng thái của nước và hơi nước trong các trường hợp sau: 1/ t1 = 50oC; i1 = 209,3kJ/kg 2/ t2 = 80oC; x=1 3/ p3 = 30bar; v3 = 0,035m3/kg 4/ p4 = 10bar; t4 = 300oC 5/ p5 = 6bar; t5 = 120oC 6/ p6 = 20bar; s6 = 1,6kJ/kgđộ 7/ p7 = 120bar; s7 = 5,6kJ/kgđộ 19 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
  20. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM Nội suy tuyến tính 20 GIẢNG VIÊN: TS. PHAN THÀNH NHÂN
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2