Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Дросселирование газов, паров и жидкостей

Читайте также:
  1. Аварии и неполадки паровых котлов
  2. Автоматическое управление паровых автономных котлов.
  3. В современных паровых котлах эту схему применяют редко.
  4. В энергетике основным типом топок мощных паровых котлов является камерная топка.
  5. В.М. Геник, О.М. Паровий, В.П. Черватюк
  6. Владилен Каспаров
  7. Влияние внутритрубных отложений на температурный режим обогреваемых труб парового котла

Адиабатное расширение газа в открытой системе в условиях стационарного течения без совершения внешней работы и приращения скорости на контрольной поверхности называется дросселированием.

Для практического осуществления этого процесса на пути газа устанавливают какое-либо гидравлическое сопротивление: дроссельный вентиль, заслонку, калиброванное отверстие и пр.

В результате дросселирования энтальпия не изменяется, но вблизи дроссельного устройства она не остается постоянной, поэтому процесс дросселирования нельзя отождествлять с обратным изоэнтальпным процессом.

Следовательно, для процесса дросселирования можно записать как ∆i=0.

Для идеального газа , следовательно, dT=0; du=cvdT=0.

Для идеального газа дросселирование должно проходить без изменения температуры.

При расширении реального газа увеличивается расстояние между молекулами, и совершается работа против сил межмолекулярного взаимодействия. Это определяет изменение внутренней энергии и температуры, поэтому для реального газа при дросселировании

di=0; dT<=>0; du<=>0.

Процесс дросселирование необратим. Для идеального газа он необратим полностью, для реального газа - частично обратим.

Изменение температуры в процессе дросселирования носит название эффект Джоуля-Томсона.

Дифференциальный эффект Джоуля-Томсона определяется по формуле:

. (17)

Практически при дросселировании всегда имеется конечная разность давлений, изменение температуры в таком процессе будет называться интегральным эффектом Джоуля-Томсона:

(18)

Интегральный эффект дросселирования определяют обычно из термодинамических таблиц и диаграмм (рис. 13).

Знак эффекта дросселирования может быть различным.

Если , то T2<T1 и процесс сопровождается охлаждением, поскольку р1>p2.

Если , - то нагреванием; - средний дифференциальный эффект дросселирования в конечном процессе.

Изменение знака дроссельного эффекта называют инверсией. В этом состоянии

. (19)

 

 

Рис. 13. Процесс дросселирования в диаграмме Т-s

 

При определенном значении i, состояние инверсии будет иметь место при определенных р и Т.

При другом значении i, состоянию инверсии будут соответствовать другие р и Т. Таким образом, имеет место множество точек инверсии, в диаграмме это множество точек складывается в линию, которая называется кривой инверсии.

Кривая инверсии делит диаграмму на две области. В правой дроссельный эффект - положительный, в левой - отрицательный.

Для каждого вещества существует максимальная температура инверсии, выше которой эффект при любых давлениях отрицателен. Эта температура называется верхней температурой инверсии. Существует и так называемая нижняя температура инверсии в области жидкости.

 

 


Дата добавления: 2015-07-24; просмотров: 232 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Введение | Принцип сохранения энергии. Энергетический баланс | Принцип возрастания энтропии. Уравнение энтропийного баланса. Необратимость и затрата работы | Равновесные состояния и фазовые переходы чистых веществ | Рабочие диаграммы криогенных систем | И фазовые переходы бинарных систем | Процессы внешнего и внутреннего охлаждения | Криогенное термостатирование | Криогенное охлаждение | Ожижение криогенных газов |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
В обратных термодинамических циклах| Равновесное адиабатное расширение газа в детандере

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.005 сек.)