工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)水蒸氣的熱力性質(zhì)

工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)水蒸氣的熱力性質(zhì)第一頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六3.6水蒸氣的熱力性質(zhì)氣態(tài)工質(zhì)氣體蒸氣：遠(yuǎn)離液態(tài)，一般可作為理想氣體處理，如空氣、燃?xì)狻?/p>

：靠近液態(tài)，一般不能作為理想氣體處理，如水蒸氣、氨蒸氣等。

水蒸氣來源豐富，耗資少，無毒無味，比熱容大，傳熱好，有良好的膨脹和載熱性能，是熱工技術(shù)上應(yīng)用最廣泛的工質(zhì)。第二頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六汽化物質(zhì)由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槠麘B(tài)的過程。汽化方式蒸發(fā)：汽化過程在液體表面發(fā)生。沸騰：汽化過程在液體表面及內(nèi)部同時發(fā)生.1、汽化與凝結(jié)一、

水蒸氣的基本概念第三頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六凝結(jié)：物質(zhì)由汽態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的過程。凝結(jié)的速度取決于空間蒸汽的壓力。飽和狀態(tài)：液體分子脫離其表面的汽化速度汽體分子回到液體中的凝結(jié)速度＝這時液體與蒸汽處于動態(tài)平衡狀態(tài)，稱為飽和狀態(tài)飽和液體飽和蒸汽第四頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六飽和溫度和飽和壓力：處于飽和狀態(tài)的汽、液溫度相同，稱為飽和溫度ts，蒸汽的壓力稱為飽和壓力ps

ts上升，ps上升；

ps上升，ts上升。結(jié)論：一定的飽和溫度對應(yīng)于一定的飽和壓力，反之也成立，即兩者間存在單值關(guān)系。第五頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六二、水的定壓汽化過程容器中裝有1kg水，0℃pvTs100℃abab100℃100℃cddc>100℃ee第六頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六ssxs’ss”Tsvav’v”vxvs0pTabcedebavcd五個狀態(tài)：（1）a：未飽和水（過冷水），t<ts過冷度t=ts-t,（2）b：飽和水，t=ts，（3）d：干飽和蒸汽，t=ts，（4）c：濕蒸汽，飽和水和飽和蒸汽的混合物（5）e：過熱蒸汽，t>ts,過熱度第七頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六三個階段：1）定壓預(yù)熱階段a-b：未飽和水變?yōu)轱柡退１纫后w熱：2）定壓汽化階段b-c-d：飽和水變?yōu)楦娠柡驼羝?，既是定壓又是定溫的相變加熱過程。比汽化潛熱：3）定壓過熱階段d-e：飽和蒸汽變成過熱蒸汽，比過熱熱：ssxs’ss”Tsvav’v”vxvs0pTabcedebavcd第八頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六ssxs’ss”Tsvav’v”vxvs0pTabcedebavcd（1）飽和水（飽和溫度、飽和壓力）（2）過冷度（過冷水）、過熱度（過熱蒸汽）（3）液體熱、過熱熱、汽化潛熱、干度、臨界點(diǎn)（4）一點(diǎn)、兩線、三區(qū)、五態(tài)p0vsT0x=1x=1x=0x=0CC濕蒸汽區(qū)濕蒸汽區(qū)過熱蒸汽區(qū)過熱蒸汽區(qū)未飽和水區(qū)未飽和水區(qū)三、水蒸氣的p-v圖和T-s圖第九頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六濕蒸汽中飽和蒸汽所占的質(zhì)量百分比。干度x：第十頁，共十二頁，編輯于2023年，星期六水蒸汽定壓生成過程中熱量的計算1Ts2水的定壓預(yù)熱階段液體熱飽和水的定壓汽化過程汽化潛熱第十一頁，共十二