- Trang Chủ
- Vật lý
- Bài giảng Nhiệt động lực học: Chương 5.2 - TS. Hà Anh Tùng
Xem mẫu
- Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009
ĐHBK tp HCM
Chương 5 (Phần 2):
5.4 Các quá trình nhiệt động cơ bản của CTK
1. Quá trình đẳng tích: v = const
2. Quá trình đẳng áp: p = const
3. Quá trình đẳng nhiệt: T = const
4. Quá trình đoạn nhiệt: q=0
p.1
- Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009
ĐHBK tp HCM
5.4 Các quá trình nhiệt động cơ bản của CTK
* Chú ý: CTK (ví dụ nước) ở trạng thái hơi là khí thực Æ không thể dùng
pt Khí lý tưởng
Bước 1: xác định các thông số trạng thái của quá trình: dùng BẢNG
- Lỏng chưa sôi Bảng nước chưa
hay sôi và hơi quá nhiệt
Bảng hơi
nước bão Trạng thái - Hơi bão hòa ẩm HOẶC
hòa ẩm hay
Bảng hơi nước
- Hơi quá nhiệt bão hòa ẩm
Các thông số trạng thái: p, T, v, i, s
Dựa vào đặc tính quá trình Công W và
Bước 2: Nhiệt Q tham gia
+ Định luật Nhiệt động 1
trong quá trình
p.2
- Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009
ĐHBK tp HCM
1. Quá trình đẳng tích: v = const
v = const
p 2 T v = const i p2
2 2
p2
p1
p1
x1
p1
x=0
x=0
x1
x1
1 1
x=
x=
1
1
1
v s s
¾ Nội năng: Δ u = u 2 − u1 = (i2 − p 2 v 2 ) − (i1 − p1v1 )
2
¾ Công của quá trình: w = ∫ pdv = 0
1
¾ Nhiệt lượng tham gia trong quá trình: q = Δu + w = Δu
p.3
- Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009
ĐHBK tp HCM
2. Quá trình đẳng áp: p = const
p T p = const i
T1 p = const
2
p = const i2
x1
2 2
x=0
1
x=0
x1
1
x1
x=
x=
1
1
1
v s s
¾ Nội năng: Δ u = u 2 − u1 = (i2 − p 2 v 2 ) − (i1 − p1v1 )
2
¾ Công của quá trình: w = ∫ pdv = p (v 2 − v1 )
1
¾ Nhiệt lượng tham gia trong quá trình: q = Δu + w = i2 − i1
p.4
- Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009
ĐHBK tp HCM
3. Quá trình đẳng nhiệt: T = const
p T i
T = const
T = const p1 p2 i2
x1
1
2 2
x=0
1
x=0
x1
2 1 p2
x1
x=
x=
1
1
v s s
¾ Nội năng: Δ u = u 2 − u1 = (i2 − p 2 v 2 ) − (i1 − p1v1 )
¾ Nhiệt lượng tham gia trong quá trình: q = T (s 2 − s1 )
¾ Công của quá trình: w = q − Δu
p.5
- Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009
ĐHBK tp HCM
4. Quá trình đoạn nhiệt: q=0
p p2 i p2
2 T p2
2 2
p1 p1
x1
x=0
x=0
x1
p1
x1
1
x=
x=
1 1
1
1
v s s
¾ Nội năng: Δ u = u 2 − u1 = (i2 − p 2 v 2 ) − (i1 − p1v1 )
¾ Nhiệt lượng tham gia trong quá trình: q=0
¾ Công của quá trình: w = q − Δu = − Δu
¾ Công kỹ thuật của quá trình: wKT = − Δi = i1 − i2
p.6
- Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009
ĐHBK tp HCM
Vd 5.1:
- Trạng thái
250 kg hơi nước nước đầu
p1= 30 bar Đẳng áp T2= 400oC Hỏi và cuối ?
i1= 1500 kJ/kg Q?
Giải: p1 = 30 bar Æ bảng hơi bão hòa theo áp suất (Bảng 2)
Æ nhiệt độ sôi Ts = 233.83oC ; i’ = 1008.3 kJ/kg ; i” = 2804 kJ/kg
Æ i’ < i < i” : trạng thái hơi bão hòa ẨM
- Trạng thái 2: p2 = p1 = 30 bar ; T2 > Ts = 233.83oC Æ Hơi quá nhiệt
p2 = 30 bar
i2 = 3229 kJ/kg
T2 = 400oC
- Quá trình ĐẲNG ÁP Æ Q = Gq = G (i2 − i1 ) = 250 (3229 − 1500 ) = 432250 kJ
p.7
- Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009
ĐHBK tp HCM
Vd 5.2:
hơi nước 1000 kg/ph Giãn nở
p1= 80 bar đoạn nhiệt p2= 0.045 WKT ?
Hỏi
bar
t1= 600oC
Giải: Giãn nở đoạn nhiệt wKT = − Δi ⇒ WKT = G (i1 − i2 )
* Để tính i1 Xác định trạng thái & thông số trạng thái tại 1
p1 = 80 bar Æ bảng hơi bão hòa theo áp suất (Bảng 2) Æ ts = 294.98oC
t1 = 600oC > ts Æ hơi nước tại 1 là hơi quá nhiệt Bảng 3 i1 = 3640 kJ/kg
s1 = 7.019 kJ/kg.K
* 1-2 là quá trình đoạn nhiệt thuận nghịch
p2 = 0.045 bar 2 là hơi bão hòa ẩm Độ khô x2 i2
s2 = s1 = 7.019 kJ/kg.K
p.8
- Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009
ĐHBK tp HCM
Ôn tập chuẩn bị thi kiểm tra giữa HK
* Nội dung: toàn bộ kiến thức đã học từ chương 1 đến chương 5
* 2 phần quan trọng nhất:
PT trạng thái của KLT & hỗn hợp KLT Định luật nhiệt động 1
1/ Các quá trình nhiệt động cơ bản của khí lý tưởng
Cách xác định trạng thái & các thông số trạng thái của CTK = tra bảng
2/ Các quá trình nhiệt động cơ bản của chất thuần khiết (NƯỚC)
p.9
nguon tai.lieu . vn
