Смесь сухого пара с капельками жидкости называется

Смесь сухого пара с капельками жидкости называется

Влажный воздух. Абсолютная и относительная влажность.

Атмосферный воздух широко используется в технике: в качестве рабочего тела (в воздушных холодильных установках, кондиционерах, теплообменниках и сушильных устройствах) и составной части для горения топлива (в двигателях внутреннего сгорания, газотурбинных установках, в парогенераторах).

Сухим воздухом называется воздух, не содержащий водяных паров. В атмосферном воздухе всегда содержится некоторое количество водяного пара.

Влажным воздухом называется смесь сухого воздуха с водяным паром.

В теплотехнике некоторые газообразные тела принято называть паром. Так, например, вода в газообразном состоянии называется водяным паром, аммиак – аммиачным паром.

Рассмотрим более подробно термодинамические свойства воды и водяного пара. (1-6).

Процесс превращения вещества из жидкого состояния в газообразное называется парообразованием .Образование пара из одноименной жидкости происходит посредством испарения и кипения . Между данными процессами существует принципиальное различие.Испарение жидкости происходит лишь с открытой поверхности. Отдельные молекулы, имеющие большую скорость, преодолевают притяжение соседних молекул и вылетают в окружающее пространство. Интенсивность испарения возрастает с увеличением температуры жидкости.Сущность кипения состоит в том, что генерация пара происходит в основном в объеме самой жидкости за счет испарения ее внутрь пузырьков пара.Переход вещества из газообразного состояния в жидкое называется конденсацией Пар какого-либо вещества, находящийся в динамическом равновесии с одноименной жидкостью, называется насыщенным паром .

Различают следующие состояния водяного пара:

• влажный пар;
• сухой насыщенный пар;
• перегретый пар.

Влажный пар – насыщенный пар, содержащий в себе одноименную жидкость в виде взвешенных мелкодисперсных частиц.
Сухой насыщенный пар – пар, не содержащий одноименной жидкости и имеющий температуру кипения t H при данном давлении P П .Индекс “н” при температуре обозначает насыщение (или кипение).
Перегретый пар – пар, температура которого превышает температуру кипения ( t П >t Н ) при данном давлении Р.

Рассмотрим характер и расположение изобар (процесс при постоянном давлении P=const) воды и водяного пара в Ts -диаграмме. Энтропия S является термодинамическим параметром состояния вещества.

Полагая, что изобары при любом давлении начинаются от температуры тройной точки А (рис. 1а), равной Т=273,15 К, энтропию S для всех давления можно приближенно принять равной нулю. В Ts -диаграмме (рис. 1а) изобара нагрева воды, парообразования и перегрева пара соответствует кривой АА 1 В 1 Д 1 . Выделим характерные участки. На участке АА 1 происходит нагрев воды при постоянном давлении. В точке А 1 вода кипит, имея температуру насыщения (кипения) Т при данном давлении. В области влажного пара (участок А 1 В 1 ) температура постоянна и равна температуре насыщения, изобара расположена параллельно оси энтропии S . В точке В 1 – сухой насыщенный пар при данном давлении. На участке В 1 Д 1 – перегретый пар. Температура перегретого пара Т больше температуры насыщения Т при данном давлении.

Представим целую систему изобар (Р 2 > Р 1 ; Р 3 > Р 2 ) в диаграмме (рис. 1б). Соединим точки А 1 ; А 1 ’; А 1 ’’ кипения воды при соответствующих давлениях Р 1 , Р 2 , Р 3 и получим левую пограничную кривую АК. Соединив точки В 1 , В 1 ’, В 1 ’’ сухого насыщенного пара при давлении Р 1 , Р 2 , Р 3 – правую пограничную кривую КВ. Параметры критической точки К для воды – давление Ркр=22,1 Мпа, температура Ткр=647,3 К. в критической точке отсутствует граница раздела – мениск между жидкой и газообразной фазой.

Пограничные кривые АК и КВ делят диаграмму на три части:

• влево от АК располагается область жидкости I;
• под пограничной кривой АКВ – область водяного пара II;
• вверх от точки К и вправо от КВ – область перегретого пара III.

В области жидкости изобары достаточно близко расположены друг к другу и практически сливаются с левой пограничной кривой АК.

Атмосферный воздух (влажный воздух) с учетом рассмотренных состояний водяного пара может быть:

• пересыщенный влажный воздух;
• насыщенный влажный воздух;
• ненасыщенный влажный воздух.

Пересыщенный влажный воздух – смесь сухого воздуха и влажного водяного пара. Явление в природе – туман.
Насыщенный влажный воздух – смесь сухого воздуха и сухого насыщенного водяного пара.
Ненасыщенный влажный воздух – смесь сухого воздуха и перегретого водяного пара.

Следует отметить принципиально разные значения термина “влажный” применительно к пару и к воздуху. Пар называется влажным, если содержит мелкодисперсную жидкость. Влажный воздух во всех представляющих интерес для техники случаях содержит перегретый или сухой насыщенный водяной пар. В общем случае влажный воздух может содержать и влажный водяной пар (например, облака), но этот случай технического интереса не представляет и далее не рассматривается.

В атмосферном (влажном) воздухе каждый компонент находится под своим парциальным давлением, имеет температуру, равную температуре влажного воздуха и равномерно распределен по всему объему.

Термодинамические свойства влажного воздуха как газовой смеси сухого воздуха и водяного пара определяются по закономерностям, характерным для идеальных газов (1-6).

Расчет процессов с влажным воздухом обычно проводится при условии, что количество сухого воздуха в смеси не изменяется. Переменной величиной является количество содержащегося в смеси водяного пара. Поэтому удельные величины, характеризующие влажный воздух, относятся к 1 кг сухого воздуха.

Давление влажного воздуха определяется по закону Дальтона ( 1,4,5):

Где Рв – парциальное давление сухого воздуха, кПа; Рп – парциальное давление водяного пара, кПа.

Запишем уравнение Клапейрона — Менделеева

влажный воздух PV=MRT; (2)

сухой воздух P B V=M B R B T; (3)

водяной пар Р П V=M П R П Т , (4)

где V – объем влажного воздуха, м 3 ; М, М В , М П – масса соответственно влажного, сухого воздуха и водяного пара, кг; R, R В , R П – газовая постоянная соответственно влажного, сухого воздуха и водяного пара, кДж/(кг × К); Т – абсолютная температура влажного воздуха, К.

Абсолютная влажность воздуха – количество водяного пара, содержащееся в 1 м 3 влажного воздуха. Она обозначается через r П и измеряется в кг/м 3 или г/м 3 . Иначе говоря, она представляет собой плотность водяного пара в воздухе: r П =Р П /(R П Т). Очевидно, что r П =М П /V , где V – объем влажного воздуха массой М.

Относительной влажностью воздуха j называется отношение абсолютной влажности воздуха в данном состоянии к абсолютной влажности насыщенного воздуха ( r Н) при той же температуре: , (5)

для идеальных газов отношение плотностей можно заменить отношением парциальных давлений водяного пара , (6)

где Р Н – давление насыщенного водяного пара при данной температуре влажного воздуха, определяется по таблице Приложения II.

Можно отметить два характерных состояния воздуха по величине j :
j 100 %, при этом Р П Р Н и водяной пар перегретый, а влажный воздух ненасыщенный;
j =100 %, при этом Р П =Р Н и водяной пар сухой насыщенный, а влажный воздух насыщенный.
Температура, до которой необходимо охлаждать ненасыщенный влажный воздух, чтобы содержащийся в нем перегретый пар стал сухим насыщенным, называется температурой точки росы t Н .

Определение основных параметров и характеристик влажного воздуха по

Впервые hd — диаграмма для влажного воздуха была предложена проф. Л.К. Рамзиным. В настоящее время она применяется в расчетах систем кондиционирования, сушки, вентиляции и отопления.

а) принцип построения; б) диаграмма

В hd – диаграмме (рис.) по оси абсцисс откладывается влагосодержание d , г/кг сухого воздуха, а по оси ординат — удельная энтальпия влажного воздуха h , кДж/кг сухого воздуха. Для более удобного расположения отдельных линий, наносимых на hd — диаграмму, она строится в косоугольных координатах, в которых ось абсцисс проводится под углом 135° к оси ординат.

При таком расположении осей координат линии h=const , которые должны быть параллельны оси абсцисс, идут наклонно. Для удобства расчетов значения d сносят на горизонтальную ось координат.

Линии d=const идут в виде прямых параллельных оси ординат, т.е. вертикально. Кроме того, на hd.-диаграмме наносят изотермы t С =const, t M =const (штриховые линии на диаграмме) в линии постоянных значений относительной влажности (начиная от. j =5% до j =100%). Линии постоянных значений относительной влажности j =const строят только до изотермы 100° , т. е. до тех пор, пока парциальное давление пара в воздухе Р П меньше атмосферного давления Р. В тот момент, когда Р П станет равным Р, эти линии теряют физический смысл, что видно из уравнения (10), в котором при Р П =Р влагосодержание d=const.

Кривая постоянной относительной влажности j =100% делит всю диаграмму на две части. Та ее часть, которая расположена выше этой линии –область ненасыщенного влажного воздуха, в котором пар находятся в перегретом состоянии. Часть диаграммы ниже линии j =100% — область насыщенного влажного воздуха.

Так как при j =100% показания сухого и мокрого термометров одинаковы, t C =t M , то изотермы t C =t M =const пересекаются на линии j =100%..

Чтобы найти на диаграмме точку, соответствующую состоянию данного влажного воздуха, достаточно знать два его параметра из числа изображенных на диаграмме. При проведении эксперимента целесообразно использовать те параметры, которые проще и точнее измеряются в опыте. В нашем случае такими параметрами являются температура сухого и мокрого термометров.

Зная эти температуры, можно найти на диаграмме точку пересечения соответствующих изотерм. Найденная таким образом точка определит состояние влажного воздуха и по hd — диаграмме можно определить все остальные параметры воздуха: влагосодержание — d ; относительную влажность — j , энтальпию воздуха — h ; парциальное давление пара – Р П , температуру точки росы – t М .

Средняя массовая теплоемкость, кДж/(кг × К) Приложение I

Источник статьи: http://victor.chuvsu.ru/junior/junior/lek16-2.html

Итоговый тест по дисциплине «Теоретические основы теплотехники и гидравлики»
тест на тему

Скачать:

Вложение	Размер
test_tot_dlya_ekzamena_t_31t-32.docx	21.41 КБ

Предварительный просмотр:

Тест к экзамену

1. Наука, изучающая превращения энергии в процессах, сопровождающихся тепловыми эффектами, называется:

2. Величина, характеризующая степень нагретости тела:

3. При постоянной температуре удельные объемы газа обратно пропорциональны его давлениям:

4.При постоянном удельном объеме протекает процесс:

5. Плотность определяется по формуле:

6. Единицы измерения теплоемкости:

7. Из каких процессов состоит цикл Карно:

двух изохорных и двух адиабатных

двух изотермических, адиабатного, изохорного

двух изотермических и двух адиабатных

8. Единицы измерения давления:

9. Процесс передачи энергии электромагнитными волнами, называется:

10. Чему равняется коэффициент черноты и коэффициент поглощения для белого тела:

11. Единицы измерения коэффициента теплопроводности:

12. В каких теплообменных аппаратах передача теплоты от нагревающей жидкости к нагреваемой происходит сквозь твердую разделительную стенку:

13. С ростом температуры, вязкость газов:

14. Атмосферное давление измеряется:

15. Для напорного движения жидкости в цилиндрических трубах круглого сечения число Re кр равняется:

16. Гидравлический удар возникает при:

резком увеличении скорости течения жидкости

резком уменьшении скорости течения жидкости

постепенном уменьшении скорости течения жидкости

17. Машины, предназначенные для подъема и перемещения жидкостей , называют:

18. Нагнетатели, предназначенные для перемещения воздуха или других газов, называют:

19. Для подачи газа при больших напорах, применяют:

центробежные и осевые вентиляторы

20. Фазовый переход от газообразного состояния к жидкому, это:

21. Наука, изучающая законы равновесия жидкостей:

22. Сила, действующая по нормали к поверхности тела и отнесенная к единице площади этой поверхности, называется:

23. Удельный объем определяется по формуле:

24. Единицы измерения объемной теплоемкости:

25. Термодинамическая система будет в равновесном состоянии, если во всех ее точках будут:

одинаковые масса и температура

одинаковые масса и давление

одинаковые давление и температура

26. Процесс переноса энергии при непосредственном соприкосновении частиц вещества при их тепловом движении, называется:

27. Единицы измерения коэффициента теплоотдачи:

28. Кинематический коэффициент вязкости определяется по формуле:

29. С ростом температуры вязкость капельных жидкостей:

30. Избыточное давление измеряется:

31. Течение жидкости ламинарное, если:

32. Кавитация возникает, когда:

давление в каких-либо местах потока падает и становится ниже давления насыщения

давление в каких-либо местах потока возрастает и становится выше давления насыщения

давление в каких-либо местах потока становится равным давлению насыщения

33. Эжекторы и инжекторы относят к:

34. Количество жидкости, подаваемое насосом в единицу времени, называется:

35. Какие силы действуют на жидкость находящуюся в покое:

силы внутреннего трения, поверхностные и массовые

массовые и силы внутреннего трения

массовые и поверхностные

36. При нормальных условиях:

Т = 273 К, Р = 760 мм рт. ст.

Т = 237 К, Р = 765 мм рт. ст.

Т = 760 К, Р = 273 мм рт. ст.

37. Уравнения состояния идеального газа:

38. Необходимое условие преобразования тепловой энергии в механическую в тепловых двигателях:

разность удельного объема

39. Фазовый переход из жидкого состояния в газообразное, это:

40. Процесс распространения тепловой энергии при непосредственном соприкосновении отдельных частей тела, имеющих различные температуры, называется:

41. Удельный вес определяется по формуле:

42. С ростом температуры силы поверхностного натяжения, действующие на поверхность жидкости:

43. Разряжение газа относительно атмосферного давления, измеряют :

44. Трубопроводы, в которых жидкость из основной магистрали подается в боковые ответвления и обратно в магистраль не поступает, называются:

45. При испарении температура жидкости:

46. Смесь сухого пара с капельками жидкости, называется:

влажным насыщенным паром

перегретым водяным паром

47.Поршневые, роторные, крыльчатые насосы относят к:

48. Удельная энергия, которую получает от двигателя жидкость, прошедшая через насос — это:

49. Объем воздуха, перемещаемый вентилятором в единицу времени – это:

50. Температура, равная температуре кипения, называется :

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Тест поможет учителю выявить знания, полученные учениками, изучив курс «Основы духовно-нравственной культуры народов России», 5 класс.

Итоговый тест по предмету «Основы безопасности жизнедеятельности» 5 класс МБОУ «Токская СОШ» за 2019-2020 учебный год.

Итоговый тест по предмету «Основы безопасности жизнедеятельности» 6 класс МБОУ «Токская СОШ» за 2019-2020 учебный год.

Итоговый тест по предмету «Основы безопасности жизнедеятельности» 7 класс МБОУ «Токская СОШ» за 2019-2020 учебный год.

Итоговый тест по предмету «Основы безопасности жизнедеятельности» 8 класс МБОУ «Токская СОШ» за 2019-2020 учебный год.

Итоговый тест по предмету «Основы безопасности жизнедеятельности» 9 класс МБОУ «Токская СОШ» за 2019-2020 учебный год.

Итоговый тест по предмету «Основы безопасности жизнедеятельности» 10 класс МБОУ «Токская СОШ» за 2019-2020 учебный год.

Источник статьи: http://nsportal.ru/shkola/raznoe/library/2014/11/29/itogovyy-test-po-distsipline-teoreticheskie-osnovy-teplotekhniki-i