工程热力学气体和蒸汽的性质

1、1 第三章第三章 气体和蒸气的性质气体和蒸气的性质 3-1 理想气体理想气体 3-2 理想气体的比热容理想气体的比热容 3-3 理想气体的热力学能、焓和熵理想气体的热力学能、焓和熵 3-4 饱和状态、饱和温度和饱和压力饱和状态、饱和温度和饱和压力 3-5 水的定压加热汽化过程水的定压加热汽化过程 3-6 水和水蒸气状态参数水和水蒸气状态参数 3-7 水蒸气图表和图水蒸气图表和图 2 3-1 理想气体理想气体 分子为不占体积的弹性质点分子为不占体积的弹性质点 除碰撞外分子间无作用力除碰撞外分子间无作用力 )(Tuu 理想气体是实际气体在理想气体是实际气体在低压高温低压高温时的抽象。时的抽象。 一

2、、理想气体一、理想气体(perfect gas or ideal gas)模型模型 现实中没有理想气体现实中没有理想气体 但是但是, ,当实际气体当实际气体 p p 很小很小, ,V V 很大很大, ,T T不太低时不太低时, , 即处于远离液态的稀薄状态时即处于远离液态的稀薄状态时, ,可视为理想气体。可视为理想气体。 3 理想气体是气体压力趋近于零，比体理想气体是气体压力趋近于零，比体 积趋近于无穷大时的极限状态。积趋近于无穷大时的极限状态。 哪些气体可当作理想气体哪些气体可当作理想气体 T常温常温，p7MPa 的单原子或双原子分气体的单原子或双原子分气体 理想气体理想气体 He，O2,

3、N2, Ar, CO, H2 如工程中常用的如工程中常用的O2，N2，H2，CO等及其混合等及其混合 气体，如空气、燃气烟气等工质。气体，如空气、燃气烟气等工质。 三原子分子（三原子分子（H2O, CO2)一般不能当作理想气体一般不能当作理想气体 特殊，如空调的湿空气，高温烟气的特殊，如空调的湿空气，高温烟气的CO2 ，可以，可以 4 g pVmR T Pam3 kg 气体常数气体常数,单位为单位为J/(kgK) K R=MRg=8.314 5 J/(molK) Rg 是一个与气体的种类有关，是一个与气体的种类有关， 与气体的状态无关的常数与气体的状态无关的常数，称称 为为气体常数气体常数。

4、R是一个与气体的种类无关，是一个与气体的种类无关， 与气体的状态也无关的常数，与气体的状态也无关的常数， 称为称为通用（摩尔）气体常数通用（摩尔）气体常数。 气体常数与通用（摩尔）气体常数之间有如下关系；气体常数与通用（摩尔）气体常数之间有如下关系； M是气体的摩尔质量，是气体的摩尔质量，g/mol。 1kg n mol 1mol TRpv g RTpVm pVnRT 5 R=MRg=8.314 5 J/(molK) 气体常数与通用（摩尔）气体常数之间有如下关系；气体常数与通用（摩尔）气体常数之间有如下关系； M是气体的摩尔质量，是气体的摩尔质量，g/mol。 Vmg pqq R T 理想气体

5、在流动中处于平衡状态时，同样可利用理想理想气体在流动中处于平衡状态时，同样可利用理想 气体状态方程。气体状态方程。 Vn pqq RT 其中是其中是qV气体的体积流量气体的体积流量(m3/s) ， 是是qm质量流量质量流量(kg/s)，是，是qn摩尔流量摩尔流量 (mol/s)。 6 l1mol物质的质量称为摩尔质量，用物质的质量称为摩尔质量，用M表示，单位为表示，单位为g/mol l1mol气体的体积称为摩尔体积，用气体的体积称为摩尔体积，用Vm表示，单位表示，单位m3/mol l阿伏伽德罗定律：阿伏伽德罗定律： 相同相同 p 和和 T 下各理想气体的摩尔容积下各理想气体的摩尔容积 Vm相同

6、相同 在标准状况下在标准状况下 5 0 0 (1.0132510 273.15) pPa TK /molm022414. 0)( 3 0m0 MvV 1mol1mol任意气体的体积同为任意气体的体积同为 7 R摩尔气体常数摩尔气体常数 (与气体种类无关与气体种类无关) Rg气体常数气体常数 (随气体种类变化随气体种类变化) M-摩尔质量摩尔质量 例如：空气例如：空气 R=MRg=8.314 5 J/(molK) J/(kgK) KkgJ/287 kg/mol1097.28 KmolJ/3145. 8 3 g M R R 8 考察按理想气体状态方程求得的空气在表列温度、压力条件下考察按理想气体状

7、态方程求得的空气在表列温度、压力条件下 的比体积的比体积v，并与实测值比较。空气气体常数，并与实测值比较。空气气体常数Rg=287.06 J/(kgK) g3 287.06 300 0.84992m /kg 101325 R T v p 计算依据计算依据 相对误差相对误差= =%02. 0 84925. 0 84925. 084992. 0 测 测 v vv 9 （1）温度较高，随压力增大，误差增大温度较高，随压力增大，误差增大; ; （2）虽压力较高，当温度较高时误差还不大，但温度较低，虽压力较高，当温度较高时误差还不大，但温度较低， 则误差极大则误差极大; ; （3）压力低时，即使温度较低

8、误差也较小。）压力低时，即使温度较低误差也较小。 本例说明：本例说明：低温高压时，应用理想气体假设有较大误差。低温高压时，应用理想气体假设有较大误差。 例例3-2(P64) 10 计算时注意事项计算时注意事项 1、绝对压力绝对压力 2、温度单位温度单位 K 3、统一单位（最好均用国际单位）统一单位（最好均用国际单位） 11 32 理想气体的比热容理想气体的比热容 一、比热容一、比热容(specific heat)定义和分类定义和分类 定义：定义： 0 lim d T qq c TT c与过程有关与过程有关 分类：分类： 按物量按物量 质量热容（比热容）质量热容（比热容）c J/(kgK) (s

9、pecific heat capacity per unit of mass) 体积热容体积热容 C J/（Nm3K） (volumetric specific heat capacity) 摩尔热容摩尔热容 Cm J/（molK） (mole specific heat capacity) m 0.0224 CMc C 注：注： Nm3为非法定表示法，标准表示法为为非法定表示法，标准表示法为“标准标准m3”。 12 按过程按过程 质量定压热容（比定压热容）质量定压热容（比定压热容） (constant pressure specific heat capacity per unit of m

10、ass) 质量定容热容（比定容热容）质量定容热容（比定容热容） (constant volume specific heat capacity per unit of mass) V p c c 及及 ,m ,m , , pp VV CC CC 二、理想气体比定压热容，比定容热容和迈耶公式二、理想气体比定压热容，比定容热容和迈耶公式 ddd ( ) dddd quwup v cA TTTT ,ddd vT uu uu T vuTv Tv 1.比热容一般表达式比热容一般表达式 13 2. cV 定容过程定容过程 dv=0 V v u c T 若为理想气体若为理想气体 dd ( )dd dd VV

11、 v uuu u uTcu c T TTT 温度的函数温度的函数( ) VV cc T 代入式（代入式（A）得）得d d vT uuv cp TvT 比热容的一般表达式比热容的一般表达式 是状态参数是状态参数 14 3. cp ddd B dddd t hwqhv p c TTTT ,ddd p T hh hh T phTp Tp 代入式（代入式（B）得）得d d p T hhp cv TpT 比热容的一般表达式比热容的一般表达式 定容过程定容过程 dp=0 p p h c T 是状态参数是状态参数 15 若为理想气体若为理想气体 d dd d pp h chcT T cp是温度函数是温度函数

12、 ( ) pp cc T 16 4. cp- - cV g g dddd dd dd d pV upvuhu cc TT uR Tu R T gpV ccR 迈耶公式（迈耶公式（Mayers formula） 5. 讨论讨论 2) 理想气体的理想气体的cp与与cV均为温度函数均为温度函数,但但cpcV恒为常数：恒为常数：Rg 1) cp和和cV分别是状态参数分别是状态参数u对对T，h对对T的偏导数，的偏导数， cp和和cV是是 状态参数。状态参数。 17 3) (理想气体理想气体) )cp恒大于恒大于cV 物理解释物理解释: : caba pv ; 18 定容定容 ababv wuq 0 定压

13、定压 acac acacp vvpu wuq b与与c温度相同，均为温度相同，均为(T+1)K 0 abac cacapv uu vvp vvqq 即 而而 1 1 ppcapp vVbaVV pV qcTTcTTc qcTTcTTc cc 19 c)气体常数气体常数Rg的物理意义的物理意义 Rg是是1 kg某种理想气体定压升高某种理想气体定压升高1 K对外作的功。对外作的功。 6、理想气体的比热容比、理想气体的比热容比 (specific heat ratio；ratio of specific heat capacity) V p c c g ( ) pV f T ccR g g 1 1

14、1 p V cR cR 注：理想气体可逆绝热过程的绝热指数注：理想气体可逆绝热过程的绝热指数 (adiabatic exponent; isentropic exponent) gpVpvp ccqqwR 20 三、利用比热容计算热量三、利用比热容计算热量 原理原理: 2 1 d d d T T q c T qc T qc T 对对c作不同的技术处理可得精度不同的热量计算方法作不同的技术处理可得精度不同的热量计算方法: 真实比热容积分真实比热容积分 利用平均比热容表利用平均比热容表 利用平均比热容直线利用平均比热容直线 定值比热容定值比热容 21 1.利用真实比热容利用真实比热容(true s

15、pecific heat capacity)积分积分 2 1 d T T qc Tamnba 面积 2.利用平均比热容表利用平均比热容表(mean specific heat capacity) 2 1 d T T qc T T1, T2均为变量均为变量, 制表太繁复制表太繁复 21 00 dd TT qc Tc T =面积面积amoda- -面积面积bnodb 2 1 21 () t t ctt 2 2 1 1 2121 d t t t t c t q c tttt 附表附表4 22 而而 0 0 d 0 T T c T c T 由此可制作出平均比热容表由此可制作出平均比热容表 2 1 T

16、T q c T 21 00 21 dd TT c Tc T TT 21 0201 21 TT cTcT TT 附表附表5 23 附附:线性插值线性插值 12 1 12 1 xx xx yy yy 12 12 1 1 yy xx xx yy 12 xx yy 24 3. 平均比热容直线式平均比热容直线式 令令c = a + bt, 则则 22 11 d()d tt tt qc tabtT 2 1 21 2 t t b catt 即为即为 21 tt 区间的平均比热容直线式区间的平均比热容直线式 1) t 的系数已除过的系数已除过2 2) t 需用需用t1+t2代入代入 2 1 t t cabt

17、注意注意: 1212 )( 2 tttt b a 附表附表6 25 4. 定值比热容定值比热容(invariable specific heat capacity) 据气体分子运动理论，可导出据气体分子运动理论，可导出 ,m ,m ( 2 2 2 2 V p i CRi i CR i i 自由度） 多原子误差更大多原子误差更大 26 单原子气体单原子气体 i=3 双原子气体双原子气体 i=5 多原子气体多原子气体 i=6 ,m ,m ,m ,m J/(mol K) J/(mol K) V p p V C C C C 40.1 2 7 2 5 R R 29.1 2 9 2 7 R R 3 2 5

18、 2 1.67 R R 附表附表3 27 33 理想气体热力学能、焓和熵理想气体热力学能、焓和熵 1. 理想气体热力学能和焓仅是理想气体热力学能和焓仅是温度温度的函数的函数 k dd V uuu TucT 2) g hupvuR T dd p hh ThcT 一、理想气体的热力学能和焓一、理想气体的热力学能和焓 1)因理想气体分子间无作用力因理想气体分子间无作用力 28 讨论讨论： 如图如图： bcd TTT ababa b uwq 0 () abVbaacad uc TTuu act a ca c hwq () acpcaabad hc TThh abacad abacad uuu hhh

19、0 29 若为任意工质若为任意工质 )( acpac abVab TTch TTcu ? ? ?, ?, adab adac hh uu 对于对于理想气体理想气体一切同温限之间的过程一切同温限之间的过程u及及h相同相同,且均可用且均可用 cV T及及cp T计算计算; 对于对于实际气体实际气体u及及h不仅与不仅与T 有关有关,还与过程有关且只有还与过程有关且只有 定容过程定容过程u = cVT,定压过程定压过程h = cp T。 2. 热力学能和焓零点的规定热力学能和焓零点的规定 可任取参考点可任取参考点,令其焓值为零令其焓值为零, 通常取通常取 0 K。 0K 0K 0 0 h u p 0K

20、 V 0K T T hcT ucT 30 若以若以0时的焓值为起点时的焓值为起点 0 0 273.15 g h uR 0 p 0 V 0 273.15 t t g hct uctR 附表附表7 空气热力性质表空气热力性质表 附表附表8 气体热力性质表气体热力性质表 h m H 31 3.利用气体热力性质表计算热量利用气体热力性质表计算热量 quw 2121v quuuu Tu T t qhw 2121p qhhhh Th T 32 二、二、理想气体的熵理想气体的熵 (entropy) 1.定义定义 rev dJ/(kg K) J /(mol K) q s T 2.理想气体的熵是状态参数理想气体

21、的熵是状态参数 rev d q s T g g R v pvR T Tp ddh v p T d p Tv cdp TT g dd p Tp cR Tp dd p hcT 2 1 2 1 2g 1 d ln T p T pT scR Tp 33 2 1 dss 2 2 g 1 1 d ln V vT cR Tv 1 2 1 2 lnln v v R T T c gV 2 2 g 1 1 d ln p pT cR Tp 22 11 dd pV vp cc vp 1 2 1 2 lnln p p R T T c gp 1 2 1 2 lnln p p c v v c Vp 定比热定比热 34 3.

22、零点规定零点规定: 通常取通常取标准状态标准状态下气体的熵为零，即下气体的熵为零，即 0 0 0 K s 任意状态（任意状态（T，p）时有）时有 00 0 0gg 00 dd lnln TT Kpp TT TpTp sscRcR TpTp 状态（状态（T，p0）时有）时有 00 0 0 g 0 dd ln TT pp TT pTT scRc TpT 附表附表7 空气热力性质表空气热力性质表 附表附表8 气体热力性质表气体热力性质表 0 s 0 m S 35 4.理想气体变比热熵差计算理想气体变比热熵差计算 2 2 g 1 1 d ln p pT scR Tp 有有 2 0000 2121 1

23、d p T csTsTss T 00 2 21g 1 ln p sssR p 除了用气体热力性质表计算熵变外，还可选择精确的除了用气体热力性质表计算熵变外，还可选择精确的 比热容经验式计算熵变。比热容经验式计算熵变。 36 34 水蒸气的饱和状态和相图水蒸气的饱和状态和相图 一、一、汽化和液化汽化和液化(vaporization and liquefaction) 汽化：汽化：由液态到气态的过程由液态到气态的过程 蒸发蒸发：在液体表面进行的汽化过程在液体表面进行的汽化过程 凝结凝结：由气相到液相的过程由气相到液相的过程 沸腾沸腾：在液体表面及内部进行在液体表面及内部进行 的强烈汽化过程。的强烈

24、汽化过程。 37 二、二、饱和状态饱和状态(Saturated state) 当汽化速度当汽化速度=凝结速度时，系统凝结速度时，系统 处于处于动态平衡动态平衡，宏观上气、液两相，宏观上气、液两相 保持一定的相对数量保持一定的相对数量饱和状态饱和状态。 饱和状态的温度饱和状态的温度饱和温度饱和温度，ts(Ts) (Saturated temperature) 饱和状态的压力饱和状态的压力饱和压力饱和压力，ps （Saturated pressure） 加热，使温度升高如加热，使温度升高如 t，保持定，保持定 值，系统建立新的动态平衡。与之值，系统建立新的动态平衡。与之 对应，对应，p变成变成ps

25、。 所以所以 ss pT 一一对应一一对应，只有一个独立变量，即，只有一个独立变量，即 ss pft 饱饱 和和 汽汽 体体 饱饱 和和 液液 体体 38 Ts ps ps=1.01325bar Ts=100 青藏青藏ps=0.6bar Ts=85.95 高压锅高压锅ps=1.6barTs=113.32 4 s s 100 t p ss atmCpt 39 t/ 02050100120150 p/ MPa 0.0 006 1120.0 023 3850.0 123 4460.1 013 3250. 198 4830.47 571 40 p p TT 液液 液液 气气 气气 固固 固固 水水一般

26、物质一般物质 三相点三相点Ttp 三相点三相点Ttp 临界点临界点C 临界点临界点C 流体流体 流体流体 汽化线汽化线 汽化线汽化线 三、三、纯物质的纯物质的p-T相图相图 41 三相线与临界点三相线与临界点 水的临水的临 界点状界点状 态态 饱和液线与饱和气线的交点饱和液线与饱和气线的交点 气液两相共存的气液两相共存的pmax,Tmax 临临 界界 点点 水的三相点水的三相点 tptp 611.659Pa,273.16KpT cr 22.064MPap cr 373.99T 3 cr 0.003106m / kgv 42 Q P 35 水的汽化过程和临界点水的汽化过程和临界点 一、水定压加热

27、汽化过程一、水定压加热汽化过程 43 Q P 44 s tt Q P 45 s tt Q P 46 s tt 续4 Q P 47 s tt Q P 48 s tt Q P 49 s tt Q P 50 s tt Q P 51 s tt Q P 52 水蒸气的定压发生过程水蒸气的定压发生过程 t ts 未饱和水未饱和水 饱和水饱和水湿蒸气湿蒸气干饱和蒸气干饱和蒸气 过热蒸气过热蒸气 水预热水预热汽化汽化过热过热 l q su q s ttt 过冷 s ttt 过热 过冷度过冷度 过热度过热度 53 几个名词几个名词 饱和水饱和水(saturated liquid)处于饱和状态的水处于饱和状态的水

28、： t = ts 干饱和蒸汽干饱和蒸汽(dry-saturated vapor; dry vapor ) 处于饱和状态的蒸汽处于饱和状态的蒸汽：t = ts 未饱和水未饱和水(unsaturated liquid) 温度低于所处压力下饱和温度的水温度低于所处压力下饱和温度的水：t ts, t ts = d 称过称过 热度热度(degree of superheat)。 湿饱和蒸汽湿饱和蒸汽(wet-saturated vapor; wet vapor ) 饱和水和干饱和蒸汽的混合物饱和水和干饱和蒸汽的混合物：t = ts 使未饱和水达饱和状态的途径：使未饱和水达饱和状态的途径： pt, tpp

29、tt s 不变，保持 pttpp s 不变，保持 54 干度（干度（dryness） 液汽 汽 mm m x （湿度湿度 y =1x） x 0 1 饱和液饱和液 湿饱和蒸汽湿饱和蒸汽 干饱和蒸汽干饱和蒸汽 定义：湿蒸汽中干饱和蒸汽的质量分数，用定义：湿蒸汽中干饱和蒸汽的质量分数，用x 表示。表示。 55 二、水定压加热汽化过程的二、水定压加热汽化过程的p- -v图及图及T- -s图图 一点一点 临界点临界点 Critical point 两线两线 饱和蒸汽线（上界限线）饱和蒸汽线（上界限线） 饱和水线（下界限线）饱和水线（下界限线） 三区三区 过冷水区过冷水区 湿蒸汽区（湿区）湿蒸汽区（湿区）

30、 过热蒸汽区（过热区）过热蒸汽区（过热区） 五态五态 过冷水过冷水 饱和水饱和水 湿饱和蒸湿饱和蒸 汽汽 干饱和蒸汽干饱和蒸汽 过热蒸汽过热蒸汽 56 水蒸气定压发生过程说明水蒸气定压发生过程说明 (1) t QHWHVdpH (2) 理想气体理想气体 实际气体汽化时，实际气体汽化时，TTs不变，但不变，但h增加增加 汽化潜热汽化潜热 Tfh hh 57 1.1.水的定压预热阶段水的定压预热阶段 0 T s 11x 1 液体热液体热 0110 ( )( )() lsu qqrqhhhhhhhh l q 2.2.饱和水的定压汽化过程饱和水的定压汽化过程 汽化潜热汽化潜热kJ/kgrhh r 3.

31、3.水蒸气的定压过热过程水蒸气的定压过热过程 s T 1 过热热过热热 1 kJ/kg su qhh 0 kJ/kg l qhh su q kJ/kg s rTss s s 58 36 水和水蒸气状态参数水和水蒸气状态参数 水和水蒸气的状态参数可水和水蒸气的状态参数可 按不同区域，由给出的独立状按不同区域，由给出的独立状 态参数通过实际气体状态方程态参数通过实际气体状态方程 及其他一般关系式计算（通常及其他一般关系式计算（通常 由计算机计算）或查图表确定。由计算机计算）或查图表确定。 在动力工程中水蒸气不在动力工程中水蒸气不 宜利用理想气体性质计算宜利用理想气体性质计算 59 一、零点规定一、

32、零点规定 规定：三相点液态水规定：三相点液态水 热力学能及熵为零热力学能及熵为零 273.16273.16 3 273.16 00 0.00100021m /kg us v 0611.659 0.00100021 0.612 J/kg hupv 可近似为零可近似为零 60 二、未饱和水（二、未饱和水（t，p） 查图表或由专用程序计算查图表或由专用程序计算 16.273 ln T cstch ptpt 三、三、 饱和水和饱和水蒸气饱和水和饱和水蒸气(ps和和ts) 查图表或由专用程序计算查图表或由专用程序计算 压力不太高时，可近似压力不太高时，可近似 四、四、 过热蒸汽（过热蒸汽（p，t） 注意

33、：注意：过热蒸汽不可用类似未饱和过热蒸汽不可用类似未饱和 水的近似式，因水的近似式，因cp变化复杂变化复杂。 查图表或由专用程序计算。查图表或由专用程序计算。 61 五、五、 湿饱和蒸汽湿饱和蒸汽 由由ts（或（或ps）与）与x共同确定共同确定： 1 x vxvx vvx vvxv 01x vv 1 hxxhh x xsxx vphu vvv vv xh 1 sxxssx ssxs s T xs x较大时较大时 未饱和水未饱和水 过热蒸汽过热蒸汽 湿饱和蒸汽湿饱和蒸汽 62 水和水蒸气状态参数水和水蒸气状态参数确定的原则确定的原则 1、未饱和水及过热蒸气、未饱和水及过热蒸气 确定任意两个独立参

34、数，如：确定任意两个独立参数，如：p、T 2、饱和水和干饱和蒸气、饱和水和干饱和蒸气 确定确定p或或T 3、湿饱和蒸气、湿饱和蒸气 除除p或或T外，其它参数与两相比例有关外，其它参数与两相比例有关 63 3-7 3-7 水和水蒸气表水和水蒸气表 两类两类水及水蒸气表水及水蒸气表 2、未饱和水和过热蒸汽表、未饱和水和过热蒸汽表 1、饱和水和干饱和蒸气、饱和水和干饱和蒸气 表表 表依据表依据1963年第六届国际水和水蒸气会议发年第六届国际水和水蒸气会议发 表的国际骨架表编制，尽管表的国际骨架表编制，尽管IFC（国际公式化委（国际公式化委 员会）员会）1967和和1997年先后发表了分段拟合的水和年

35、先后发表了分段拟合的水和 水蒸气热力性质公式，但工程上还主要依靠图表。水蒸气热力性质公式，但工程上还主要依靠图表。 64 一、一、 水蒸气表水蒸气表 1.饱和水和干饱和蒸汽表饱和水和干饱和蒸汽表 65 2.未饱和水和过热蒸汽表未饱和水和过热蒸汽表 p0.001 MPa0.005 MPa0.01 MPa 饱饱 和和 参参 数数 ts=6.949 v=0.001 000 1, v”=129.185 h=29.21, h”=2513.3 s=0.105 6, s ”=8.9735 ts=32.879 v=0.001 005 3, v”=28.191 h=137.72, h”=2 560.6 s=0.

36、4761, s”=8.3930 ts=45.799 v=0.001 010 3, v”=14.673 h=191.76, h”=2583.7 s=0. 649 0, s”=8.1481 tvhsvhsvhs m3/kgkJ/kgkJ/(k gK) m3/kgkJ/kgkJ/(k gK) m3/kgkJ/kgkJ/(k gK) 00.0010002- -0.05- -0.00020.0010002 0.0010003 - -0.05- -0.00020.0010002- -0.04- -0.0002 10130.5982519.08.993842.010.15100.001000342.010.

37、1510 20135.2262537.79.05880.001001883.870.29630.001001883.870.2963 40144.4752575.29.182328.8542574.08.43660.001009167.510.5723 50149.0962593.99.241229.7832592.98.496114.8692591.88.1732 60153.7172612.79.298430.7122611.88.553715.3362610.88.2313 80162.9562650.39.408032.5662649.78.663916.2682648.98.3422

38、 100172.1922688.09.512034.4182687.58.768217. 1962686.98.4471 120181.4262725.99.610936.2692725.58.867418.1242725.18.5466 66 查表举例（查表举例（1 1） 查表时先要确定在五态中的哪一态！查表时先要确定在五态中的哪一态！ 例例.1 已知已知 ：p=1MPa,试确定试确定t=100, 200 各处于哪个状态各处于哪个状态, 各自各自h是多少？是多少？ ts(p)=179.88 t=100 ts, 过热蒸汽过热蒸汽h=2827.5kJ/kg 67 查表举例（查表举例（2 2） 已

39、知已知 t=250, 5kg 蒸气占有蒸气占有0.2m3容积容积, 试问蒸试问蒸 气所处状态气所处状态? h=? 30.2 m 0.04 kg 5 v kg m v 3 001253. 0t=250 , kg m v 3 05002. 0 0.040.0012513 0.795 0.050020.0012513 vv x vv vvv湿蒸汽状态湿蒸汽状态 68 查表举例（查表举例（2 2） 已知已知 t=250, 5kg 蒸气占有蒸气占有0.2m3容积容积, 试问蒸试问蒸 气所处状态气所处状态? h=? t=250 , 0.795x 湿蒸汽状态湿蒸汽状态 kJkJ 1085.8 2799.5

40、kgkg hh kJ (1) 2448.2 kg hxhx h 69 二、二、 水蒸气的焓水蒸气的焓熵（熵（h - - s）图）图 水蒸气水蒸气的的t s图图 70 蒸汽动力循环蒸汽动力循环 锅锅 炉炉 汽轮机汽轮机 发电机发电机 给水泵给水泵 凝凝 汽汽 器器 过热器过热器 定压过程定压过程 等熵过程等熵过程 t qhwh t wh 0s 71 焓熵图焓熵图 dddhT sv p n h s nn hp Tv ss 斜率斜率 定压线定压线 定温线定温线 定容线定容线 定干度线定干度线 72 （上界线）、饱和液线（下（上界线）、饱和液线（下 qTdsdhvdp p 0 h T s C C p 0 h T s C点为分界点，不在极值点上点为分界点，不在极值点上 73 74 气相区：接近饱和区处，曲线向上倾斜，表明定温下气相区：接近饱和区处，曲线向上倾斜，表明定温下 h随随p的减小而增