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熱力學(xué)基礎(chǔ)知識點——壓焓圖

發(fā)布時間:2023-10-16
1、熱力學(xué)特性 – 焓
焓是熱力學(xué)系統(tǒng)的一個特性,其計算公式為:系統(tǒng)內(nèi)部能量加上系統(tǒng)內(nèi)氣體壓力與容積的乘積。
物理意義:單位質(zhì)量所增加或移走的熱量就是物質(zhì)的焓的變化量。它的符號為“∆h”。
即 h = e + pv
h = 焓
e = 內(nèi)部能量
p = 壓力
v = 容積
焓的單位
千焦/千克 - kj/kg
英國熱量單位/磅 - btu/lb
2、熱力學(xué)特性 – 熵
在不做功的情況下向物質(zhì)轉(zhuǎn)移能量,就能增強物質(zhì)的混亂程度。這叫做物質(zhì)的熵。混亂程度越高,熵就越大。
在不施加功的情況下,這種混亂狀態(tài)是不可逆的(即無法回到原來的次序)。
例如:
1、 在不做功的情況下轉(zhuǎn)移能量,能使冰融化成水,但在不施加功的情況下,無法讓水重新變成冰。
2、 一盒新的撲克牌,所有牌都是依次排列。通過洗牌,可以打亂牌的順序?,F(xiàn)在取一盒順序混亂的撲克牌,然后洗牌。 撲克牌無法回到原來的順序。
3、拿一罐空氣清新劑,按下按鈕??諝馇逍聞墓拗袊姵觯h散到房間四周?,F(xiàn)在想象一下,將空氣清新劑收集起來, 重新放回罐子里。做不到,對不對?
∆s = q/t
q = 吸收的熱量
t = 溫度
熵的單位
千焦/千克•開氏度 - kj/kg.k
英國熱量單位/磅。蘭氏溫標(biāo)。 - btu/lb.r
2純物質(zhì)的特性
純物質(zhì)的特性可以繪制成圖表。
1、壓力 – 溫度圖(p - t 圖)
2、 溫度 – 熵圖(t - s 圖)
3、 溫度 – 焓圖(t - h 圖)
4、 壓力 – 焓圖(p - h 圖)
注意:壓力 – 焓圖經(jīng)常用于制冷和空調(diào)系統(tǒng)。
現(xiàn)在舉例如下:
1、溫度 – 焓圖(t-h 圖)
水的溫度 – 焓圖
水的溫度 – 焓圖(不同壓力)
2、壓力 – 溫度圖(co2 相態(tài)圖)
co2 的壓力 – 溫度圖
3、壓力 – 焓圖(p-h 圖)
4、壓力 – 焓圖(p-h 圖)
1、壓力-焓圖是純物質(zhì)的特性圖。
2、 圖中包含物質(zhì)的一些更為重要的特性,例如溫度、壓力、比容、密度、比熱、焓或熵。
5、p-h 圖和 log(p)-h 圖
3壓力 – 焓圖(log(p)-h 圖)
1、壓焓圖概述
1)、 圖中有三個區(qū)域,分別表示液體-混合物- 蒸氣
2)、這些區(qū)域用藍色的半圓形曲線隔開,這條曲線叫做飽和曲線。在半圓形區(qū)域內(nèi),制冷 劑達到熱平衡,以蒸氣和液體的混合物形式存在。
3)、混合物中的蒸氣含量從 0%(飽和半圓的左側(cè)) 變?yōu)?100%(半圓的右側(cè))。
4)、在飽和曲線的左外側(cè),制冷劑僅以液體形式存在。在飽和曲線的右外側(cè),制冷劑僅以蒸氣形式存在。
2、壓焓圖與制冷循環(huán)
現(xiàn)在我們用 log(p)-h 圖來表現(xiàn)一個制冷循環(huán)。
3、詳細理解壓焓圖
我們來看看如何閱讀真正的制冷劑——r134a 的壓焓圖
1)、等溫線的繪制
2)、等容線的繪制
3)、等熵線的繪制
4)、等濕線的繪制
5)、最后來看看完整的壓焓圖
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