第一篇:在空分技術資料中經(jīng)常看到氣體的溫一熵圖
在空分技術資料中經(jīng)常看到氣體的溫一熵圖、焓~熵圖等,如何使用? 在空分技術資料中經(jīng)常看到氣體的溫一熵圖、焓~熵圖等,如何使用?
答:溫-熵圖(T-S圖)與焓-熵圖(h-S圖)的形狀如圖8所示。對不同的物質(zhì)(氧、氮、空氣等)可分別繪制出不同的熱力性質(zhì)圖,但它們具有相似的形狀。
在熱力性質(zhì)坐標圖上,從縱坐標和橫坐標按水平線或垂直線分別可以表示出該狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值。其他參數(shù)以等值曲線的形式表示在圖上,以便查到該參數(shù)的數(shù)值。例如在T-S圖上(圖8a),縱坐標為溫度,橫坐標為熵,圖上標有等壓線、等焓線等;在h-s圖上(圖8b),縱坐標為焓,橫坐標為熵,在圖上標有等溫線、等壓線等。沿等值線上的各點,表示該狀態(tài)參數(shù)相等。根據(jù)兩個獨立的狀態(tài)參數(shù)數(shù)值,就可以在圖上確定一個狀態(tài)點,其它狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值就可以根據(jù)該點與等值線的相對位置就可以相應地確定。例如根據(jù)T1和P1,在圖上可以確定點1,相應地可以查到它的焓值h1和熵值s
1由于在計算時還會遇到氣液共存的飽和狀態(tài)及液態(tài),在熱力性質(zhì)圖上往往也包括濕蒸氣及液態(tài)的范圍。在T-s圖上的下方,有一條凸形的曲線(粗線),叫飽和曲線。曲線的頂點C即為臨界狀態(tài)點,左側(cè)的一半飽和曲線是飽和液體線,右側(cè)的一半是飽和蒸氣線。曲線的下方為氣、液共存的濕蒸氣區(qū);上方是過熱蒸氣區(qū),臨界溫度Tc以下的左側(cè)區(qū)是液體區(qū)。
在濕蒸氣區(qū),相同壓力下整個氣化階段溫度保持不變,所以該區(qū)域的等壓線即為等溫線(水平線)。其中氣、液的比例(叫干度z)根據(jù)它離該壓力下飽和液體點(z=0)及飽和蒸氣點(x=1)的相對位置確定,圖上也標出了等干度線(x=0.1,…0.9等)。
在h-s圖上的下方也有一條飽和曲線(粗線),下方為濕蒸氣區(qū)。在該區(qū)域的等壓線即為等溫線,可從與飽和曲線的交點查到濕蒸氣的溫度。在上部的過熱蒸氣區(qū)的等溫線是微上凸的曲線。從縱坐標上可直接查到它的比焓值(kJ/kmol),所以它對膨脹機的計算最為方便。在濕蒸氣區(qū),因為壓力和溫度不是獨立的參數(shù),所以它也表示出了等干度線,以便確定其含濕的狀態(tài)。