第四章 气体和蒸汽的基本热力过程1 刘英光.ppt

体积变化功 等容线是确定?w正负的分界线 技术功 等压线是确定?wt正负的分界线 各能量项正负方向图 * 封闭气缸中气体初态p1 = 8MPa，t1 =1 300℃，经可 逆多变膨胀过程变化到终态p2= 0.4 MPa，t2= 400℃。 已知该气体的气体常数Rg=0.287 kJ/(kg·K)，试判断气体在该过程中各是放热还是吸热的？气体比热容为常数，cV= 0.716 kJ/(kg·K)。 解： 对初，终态用理想气体状态方程式 * 1到2是可逆多变过程，多变指数 多变过程膨胀功和热量 吸热过程 4–7 水蒸气的基本过程 二、基本公式 过程中状态参数确定—图表或专用程序计算。 功、热量的计算式： 后三个公式适用于可逆过程 一、目的 1）初、终状态参数； 2）功、热量的变化量。 膨胀功 技术功 定压过程（p= 常数 ) 膨胀功 技术功 单位质量热量： 膨胀功： 技术功： 绝热过程（s = 常数 ) 膨胀功： 技术功： h s p2 p1 t1 1 3 2 1-2可逆过程： 1-3不可逆过程： 绝热效率（相对内效率）： * 三、利用图表计算水蒸气热力过程的步骤 （1）利用初态的已知两个参数，从表或者图中查的其它参数； （2）根据过程特征及一个状态参数确定终态，再从表或者图中查的其它参数； （3）根据已经求得的初终态参数计算热量、热力学能及工量。 * 汽缸--活塞系统内有0.5kg，0.5MPa，260℃的水蒸气 试确定缸内蒸汽经可逆等温膨胀到0.20MPa作的功与热 量。 解： P2 = 0.20 MPa，t2 = 260 ℃时 查过热蒸汽表 p1 = 0.5 MPa，t1 = 260 ℃时 查h-s图核对 ? 理想气体等温过程才有膨胀功等于热量 * 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 华北电力大学 动力工程系 工程热力学 第四章 气体和蒸汽的基本热力过程 §4-1 目的与步骤 研究气体和蒸汽热力过程的目的，在于揭示过程中工质状态参数的变化规律及能量转化情况，进而找出影响转化的主要原因。 理想气体热力过程的研究前提: （1）理想气体； （2）过程是可逆过程； （3）比热容为定值。 * 理想气体热力过程的研究步骤： （1）列出过程方程式：根据过程特点列出或者推导出过程方程式P=P(V)； （2）根据过程方程和状态方程，推导得出过程中基本状态参数间关系； （3）分析过程中膨胀功w，技术功 wt和热量q等能量交换和转换关系； （4）在 P-V和