Каковы следующие данные для задачи? 1) Первоначальное давление и температура водяного пара (пара) равняются р1=11

  • 24
Каковы следующие данные для задачи?
1) Первоначальное давление и температура водяного пара (пара) равняются р1=11 мпа и t1=530 градусов соответственно. Масса пара составляет м=16 кг.
2) Пар расширяется до давления р2=0,009 мпа.
3) Требуется построить схему адиабатического расширения водяного пара на диаграмме h-s.
4) Необходимо определить следующее:
- Удельный объем и энтальпия пара в начальном состоянии.
- Температуру, удельный объем, степень сухости и энтальпию пара в конечном состоянии.
- Значения внутренней энергии пара до и после расширения.
- Работу расширения пара в адиабатическом процессе.
Папоротник
40
Расчет адиабатического процесса расширения водяного пара можно выполнить, используя уравнения состояния пара, такие как уравнение Менделеева-Клапейрона и определенные свойства водяного пара.

1) Удельный объем пара в начальном состоянии (v1) можно определить через массу пара (m) и его объем (V1), где V1 = m / плотность пара в начальном состоянии (ρ1).
Удельный объем пара в начальном состоянии (v1) равен объему пара в начальном состоянии (V1), деленному на массу пара (m):
\[ v_1 = \frac{V_1}{m} \]

2) Чтобы определить энтальпию пара в начальном состоянии (h1), можно воспользоваться табличными или графическими данными, которые предоставляют значения энтальпии для заданных температур и давлений. Можно также использовать уравнение состояния для расчета энтальпии пара в начальном состоянии (h1).

3) Для построения схемы адиабатического расширения водяного пара на диаграмме h-s (энтальпия-энтропия), необходимо знать свойства пара в начальном и конечном состояниях. Первоначальные данные, такие как давление и температура, могут быть использованы для определения начального состояния пара на диаграмме h-s.

4) Чтобы определить значения в конечном состоянии, необходимо выполнить следующие расчеты:
- Температуру пара в конечном состоянии (T2) можно определить с помощью уравнения Менделеева-Клапейрона:
\[ T_2 = T_1 \left( \frac{p_2}{p_1} \right)^{\frac{k-1}{k}} \]
где T1 - температура пара в начальном состоянии, p2 - давление пара в конечном состоянии, p1 - давление пара в начальном состоянии, k - показатель адиабаты для пара.

- Удельный объем пара в конечном состоянии (v2) можно определить с помощью уравнения состояния пара:
\[ v_2 = v_1 \left( \frac{p_1}{p_2} \right)^{\frac{1}{k}} \]

- Степень сухости пара в конечном состоянии (x2) можно определить с использованием уравнения состояния пара:
\[ x_2 = \frac{h_2 - h_{f2}}{h_{g2} - h_{f2}} \]
где h2 - энтальпия пара в конечном состоянии, h_{f2} - энтальпия насыщенной жидкости при температуре T2, h_{g2} - энтальпия насыщенного газа при температуре T2.

- Энтальпию пара в конечном состоянии (h2) можно определить с помощью уравнения состояния пара или используя табличные или графические данные.

- Для расчета внутренней энергии пара до и после расширения можно использовать уравнение состояния пара:
\[ U = m \cdot u \]
где U - внутренняя энергия пара, m - масса пара, u - удельная внутренняя энергия пара.

- Работу расширения пара в адиабатическом процессе можно определить как разность внутренней энергии пара до и после расширения:
\[ W = U_2 - U_1 \]

Таким образом, для полного и подробного решения задачи необходимо расчитать все указанные вопросы, используя уравнения состояния пара и значения свойств пара при заданных условиях.