工程热力学与传热学传热与换热器优秀课件
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工程热力学与传热学(第十六讲)10-2(二)、3、4二、水蒸气的p-v 图和T-s 图在不同压力下对水进行定压加热汽化过程,可在p-v 图和T-s 图上得到一系列定压加热线。
它们全都经历上述五种状态和三个阶段。
如图10-3所示。
图10-3中标有饱和水线、干饱和蒸汽线和临界点。
(1)饱和水线:是各个压力下饱和水状态点的连线,又称下界线,沿此线干度x=0;(2)干饱和蒸汽线:是各个压力下饱和蒸汽状态点的连线,又称上界线,沿此线干度x=1;(3)临界点C :是饱和水线和干饱和蒸汽线的交点。
图中,饱和水线和干饱和蒸汽线把水和水蒸气分为三个区:(1)未饱和水区:位于饱和水线左侧的一个较狭窄的范围内;(2)湿蒸汽区:位于饱和水线和干饱和蒸汽线之间;(3)过热蒸汽区:位于干饱和蒸汽线的右侧。
由p-v 图看出,随着压力升高,由于饱和水比容随压力的升高而略有增加,故饱和水线向右上方倾斜,而干饱和蒸汽比容则随压力的升高而明显减小,故干饱和蒸汽线向左上方倾斜。
即饱和水线比干饱和蒸汽线陡。
由T-s 图看出,随着压力升高,饱和温度升高,比液体热增加,而比汽化潜热随压力的升高而减小。
饱和水的比熵随压力的升高而增加,故饱和水线也向右上方倾斜。
而干饱和蒸汽线的比熵随压力的升高而减小,,故干饱和蒸汽线也向左上方倾斜。
这样随着压力的升高,同压或同温下的饱和水和饱和蒸汽的状态点越来越接p2p 1p pTa b 图和水蒸气的图s T v p ---310近,当压力达到22.115Mpa时,它们重合为一点,即临界点C。
在临界点上汽液两相差异完全消失,汽化过程不再存在,汽液相变将在瞬间完成,比汽化潜热为零。
临界参数:临界点的状态参数称为临界参数。
每种物质有不同的临界点和临界参数。
水的临界参数为:p c=22.115MPa t c=374.120C v c=0.003147m3/kg临界温度是最高的饱和温度,高于临界温度时,液态水是不可能存在的,只能是过热的水蒸气。