Первый пост темы: proggi Post: #798059 От:22.08.2022 (15:25) У меня такой вопрос, если сосуд с водяным паром под давлением.
Мы знаем температуру, давление, плотность среды (пара в данном случае)
Далее мы изменяем размеры сосуда.
В частности, выпустим через вентиль часть пара (масса выпученного пара известна).
Задача вроде тривиальна, но непонятно как действовать, короче надо определить конечные параметры пара. Теплообмена с баком нет, процесс адиабатический.
Два разных процесса - выпуск части массы наружу и изменения давления-температуры-энтальпии внутри.
И в чем отличие выпуска давления от его изменения тогда?
Да вовсе не давление ты выпускаешь. Выпускаешь часть рабочего тела - смесь воды и паров воды. Масса в сосуде - уменьшается. При постоянстве удельной энтальпии это означает уменьшение энтальпии пропорционально уменьшению массы. Это тебе тоже не понятно? Уменьшение концентрации молекул - уменьшение давления идет за счет убыли количества этих молекул в сосуде.
Увеличением объема ты тоже можешь достичь той же концентрации, но количество молекул при этом не изменится. Это чисто адиабатный процесс изменения давления и температуры при увеличении объема.
Это для газов. С парами воды - все усложняется. Диаграмму состояний воды надо знать до n-го знака как по давлениям, так и по температурам, но это тоже - чисто теоретически, то есть от неких экспериментов по созданию самой диаграммы придти к вычислениям. На практике на конденсацию что только не влияет....
Да, насчет энергосодержания - извиняюсь, это я тут в горячке спора забылся малость. Речь, конечно, о теплосодержании, по определению.
Два разных процесса - выпуск части массы наружу и изменения давления-температуры-энтальпии внутри.
И в чем отличие выпуска давления от его изменения тогда?
Да вовсе не давление ты выпускаешь. Выпускаешь часть рабочего тела - смесь воды и паров воды. Масса в сосуде - уменьшается. При постоянстве удельной энтальпии это означает уменьшение энтальпии пропорционально уменьшению массы. Это тебе тоже не понятно? Уменьшение концентрации молекул - уменьшение давления идет за счет убыли количества этих молекул в сосуде.
Увеличением объема ты тоже можешь достичь той же концентрации, но количество молекул при этом не изменится. Это чисто адиабатный процесс изменения давления и температуры при увеличении объема.
Это для газов. С парами воды - все усложняется. Диаграмму состояний воды надо знать до n-го знака как по давлениям, так и по температурам, но это тоже - чисто теоретически, то есть от неких экспериментов по созданию самой диаграммы придти к вычислениям. На практике на конденсацию что только не влияет....
Да, насчет энергосодержания - извиняюсь, это я тут в горячке спора забылся малость. Речь, конечно, о теплосодержании, по определению.
Да не используют в вычислениях теплосодержание (объекта как целого) везде все нормируется на килограмм, на градус в случае энтропии например, и такдалие.
Понятное дело что она империческая, но есть.
Поясняю, меня волнует тока УДЕЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ, не вычисляют нигде полные значения, кроме например теплоты сгорания где массу "перемещают", например потребление калорий человеком. А калорийность блюда -> удельная.
Ну хорошо, а что тогда будет вот в кокам случае:
Было два бака, ОДИНАКОВЫХ ПО ОБЪЕМУ теплообмена с ними нет.
В одном баке вода в виде пара, в другом вакуум.
Открыли вентиль между ними, что получится в баках?
Тоесть по вашему, когда давление в баке с паром, и давление где был вакуум, сравняется, параметры в баках будут разные??
Или выпустили (в другой бак) выполнили работу, значит будут различия в параметрах пара в баках после вырывания давления???
И в чем этот пример, с двумя баками отличается от того куда выпускать пар, на улицу, или в другой бак, или по волшебной палочки увеличить размер первого бака в два раза не выпуская пар.
Для состоящей из одинаковых частиц открытой системы число частиц N может быть переменным. В этом случае выражения для дифференциалов внутренней энергии и энтальпии обобщаются следующим образом
proggi Пост: 798603 От 26.Aug.2022 (17:12)
Да не используют в вычислениях теплосодержание (объекта как целого) везде все нормируется на килограмм, на градус в случае энтропии например, и такдалие.
Понятное дело что она империческая, но есть.
Поясняю, меня волнует тока УДЕЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ, не вычисляют нигде полные значения, кроме например теплоты сгорания где массу "перемещают", например потребление калорий человеком. А калорийность блюда -> удельная.
Это ты уже ерунду какую-то начал говорить. Часть рабочего тела выбросил, открыв кран, а потом говоришь, что конкретные "полные величины нигде не вычисляют". И как ты хочешь самого себя тут обойти, мягко говоря?
Кран открывал? Что изменилось в твоей системе?
Рассказывай.
genmih Пост: 798604 От 26.Aug.2022 (17:14)
Зависимость энтальпии от числа частиц
Для состоящей из одинаковых частиц открытой системы число частиц N может быть переменным. В этом случае выражения для дифференциалов внутренней энергии и энтальпии обобщаются следующим образом
proggi Пост: 798603 От 26.Aug.2022 (17:12)
Да не используют в вычислениях теплосодержание (объекта как целого) везде все нормируется на килограмм, на градус в случае энтропии например, и такдалие.
Понятное дело что она империческая, но есть.
Поясняю, меня волнует тока УДЕЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ, не вычисляют нигде полные значения, кроме например теплоты сгорания где массу "перемещают", например потребление калорий человеком. А калорийность блюда -> удельная.
Это ты уже ерунду какую-то начал говорить. Часть рабочего тела выбросил, открыв кран, а потом говоришь, что конкретные "полные величины нигде не вычисляют". И как ты хочешь самого себя тут обойти, мягко говоря?
Кран открывал? Что изменилось в твоей системе?
Рассказывай.
Еще раз повторяю.
БЫЛО:
Сосуд, в нем пар под давлением, известной температуря, плотности и давление известно в сосуде.
СТАЛО:
Открыли вентиль, выпустили половину пара по массе, так чтобы плотность пара в сосуде стала в два раза меньше.
ОПРЕДЕЛИТЬ: Конечное давление, энтальпию, температуру в сосуде.
proggi Пост: 798627 От 26.Aug.2022 (19:01)
Ну и че???
И как узнать конечную температуру, конечное давление??? И энтальпию раз они разные у тебя все в конце процесса?
...
Еще раз повторяю.
БЫЛО:
Сосуд, в нем пар под давлением, известной температуря, плотности и давление известно в сосуде.
СТАЛО:
Открыли вентиль, выпустили половину пара по массе, так чтобы плотность пара в сосуде стала в два раза меньше.
ОПРЕДЕЛИТЬ: Конечное давление, энтальпию, температуру в сосуде.
Немного ранее это "было" было другим:
proggi Пост: 798364 От 25.Aug.2022 (07:57)
БЫЛО: Вода давление 90 бар, температура 300 градусов Цельсия. плотность при этих параметрах: 713 кг/м3
СТАЛО:
Плотность уменьшили в 2 раза, или выпустили часть среды в сосуде, или увеличили размер сосуда в 2 раза. Получили плотность 356,5 кг/м3
Надо получить параметры среды (вода/пар гомогенизированная) в конечном состояние,
Как всё посчитать для пара без учета конденсации, я уже рассказал
Какраз таки первый пост именно о паре, далее просили более точные цифры, я накидал.
Ну например был сосуд, объемом 1 м^3
В нем под давление 200 кПа и температуре 400 С водяной пар (перегретый в данном случае) по таблице 0,645 кг/м^3
Открыли вентиль, выпустили 200 грамм пара (что равносильно, что мы изменили плотность среды в баке, или так как нет тепловых теплопередачи увеличили размер бака эквивалентно тому чтобы изменить плотность в баке до 0,445 кг/м^3).
Надо определить параметры среды в баке.
Тут явно исходя из плотности нет никакой воды.
непонятно каркз таки вот это:
По изменению объема паровой фазы – вычислить изменение давления.
Как получить конечное давление?
Меня полностью устраивает получить конечное давление, на этом задача будет решена, я же писал надо узнать или давление или температуру, все, зная любое из этих величин вычисляются все остальные.
Krong Пост: 798455 От 25.Aug.2022 (20:41)
И при чём дросселирование (уменьшение расхода)?
Вы же сами про адиабату говорили, дросселирование и есть адиабатический процесс.
Похоже, что Вам очень понравилось слово "дросселирование"... Но это понятие (приходится повториться) касается уменьшения расхода. Вы путаете параметры рабочего тела после дросселя и параметры рабочего тела в сосуде, которые Вас и интересовали по Вашему же определению задачи изначально.
Какой там расход уменьшаться может...
Труба же одинаковая...
Вы же изначально в топе своей ветки про сосуд говорили. Зачем Вы приплели в Вашу ветку непрерывный поток, в который я Вас намедни носом тыкал.
Нет-нет, да и вспомнишь высказывание нашего МИД...
Krong Пост: 798476 От 25.Aug.2022 (23:09)
Я Вам уже предлагал конструктивное использование ваших 1000р.
Во-первых, один пример Вам ничего не даст (иначе бы Вы давно нашли его в Сети и он бы Вас удовлетворил).
Во-вторых, мои расчеты оплачиваются принципиально бОльшими суммами.
p.s. Вам предлагаются многократно опробованные пути решения вашей же задачи, а Вы начинаете "учить жизни"...
Успехов.
Я чую лучше не обращаться в ту организацию где вы работаете 😎 😎 😎 😎 .
Я не нашол ответ в сети, нашол бы не спрашивал!!!!
Слово "нашел" через "е" пишется. Отсюда и всё остальное безграмотное...
Krong Пост: 798652 От 27.Aug.2022 (00:22)
Коллега, лабораторные условия позволяют различать вещества вода и водочка минимальным набором аналитических инструментов.
Здесь я предпочитаю органолептический метод, лабораторным... 😊
_________________ «Сколь горестно не знать свой ум!»
Krong Пост: 798455 От 25.Aug.2022 (20:41)
И при чём дросселирование (уменьшение расхода)?
Вы же сами про адиабату говорили, дросселирование и есть адиабатический процесс.
Похоже, что Вам очень понравилось слово "дросселирование"... Но это понятие (приходится повториться) касается уменьшения расхода. Вы путаете параметры рабочего тела после дросселя и параметры рабочего тела в сосуде, которые Вас и интересовали по Вашему же определению задачи изначально.
Какой там расход уменьшаться может...
Труба же одинаковая...
Вы же изначально в топе своей ветки про сосуд говорили. Зачем Вы приплели в Вашу ветку непрерывный поток, в который я Вас намедни носом тыкал.
Нет-нет, да и вспомнишь высказывание нашего МИД...
Какая разница как изменить плотность вещества не совершая работу??? Дросселирование или иной метод, любой выбирайте! Расход при дросселировании не меняется!!!!!!
Есть пар, с известными параметрами, понизили плотность у пара, надо определить конечное состояние.
Нахера ты тыкаеш в P-T диаграмму, если неизвестно конечное давление и конечная температура???
Я спрашиваю КАК найти, пишет "вычислить изменение давления." Спрашиваю КАК???? А то что надо вычислить это понятно, НО КАК???
Или может ты сам придумал некую НЕСУЩЕСТВУЮЩУЮ диаграмму, которую и пишиш что у меня ее нет, но надо поискать))))
Посчитайте свою задачу (бочку с паром) двумя способами. Через Менднлеева-Клайперона и через тупую РV-характеристику.
Хорошо, что Базаров (не сотвори кумира, но это наиболее близкий алкоголически зависимый (как и я) человек). Иначе тупостью и самоуверенностью некоторых коллег по Ресурсу просто удивляешься.
p.s. Вы понимаете, что если бы не эфир, то лингвистическо-эмоциональная нагрузка моих постов выглядела бы немного по-иному...
proggi Пост: 798669 От 27.Aug.2022 (09:59)
Есть пар, с известными параметрами, понизили плотность у пара, надо определить конечное состояние.
Нахера ты тыкаеш в P-T диаграмму, если неизвестно конечное давление и конечная температура???
Я спрашиваю КАК найти, пишет "вычислить изменение давления." Спрашиваю КАК???? А то что надо вычислить это понятно, НО КАК???
А зачем стокамнога истерики?
Давай просто решим для начала простейшую твою задачу:
proggi Пост: 798647 От 26.Aug.2022 (21:45)
Ну например был сосуд, объемом 1 м^3
В нем под давление 200 кПа и температуре 400 С водяной пар (перегретый в данном случае) по таблице 0,645 кг/м^3
Открыли вентиль, выпустили 200 грамм пара (что равносильно, что мы изменили плотность среды в баке, или так как нет тепловых теплопередачи увеличили размер бака эквивалентно тому чтобы изменить плотность в баке до 0,445 кг/м^3).
Надо определить параметры среды в баке.
Как получить конечное давление?
Меня полностью устраивает получить конечное давление, на этом задача будет решена, я же писал надо узнать или давление или температуру, все, зная любое из этих величин вычисляются все остальные.
- в этом варианте задачи перегретый пар далеко от линии насыщения. Для оценки давления и температуры выпуск 200 грамм пара можно считать (когда это можно - чуть ниже) эквивалентным увеличению объема сосуда до достижения плотности 0.445. Пусть давление и температура изменяются, по твоим условиям, адиабатически, то есть
P2 = P1 * (V1/V2)^k
T2 = T1* (V1/V2)^k-1
Отношение объемов начального и конечного объемов V1/V2 равно отношению плотностей ro2 / ro1, которые жестко заданы:
V1 / V2 = ro2 / ro1 = 0.7054
Насыщенный пар не подчиняется уравнениям идеального газа, но в этой задаче пар перегретый. Показатель адиабаты k = 1,135 для влажного насыщенного пара, а для перегретого пара k = 1,3.
P2 = 200 kP * (0.7054)^1.3 = 127.06 kP
T2 = (400+273) * (0.7054)^0.3 = 606.1 K = 333.1 C
Иуфсё?
Теперь об отличии процесса увеличения объема сосуда для достижения заданной плотности и процесса выпуска газа из сосуда для достижения той же заданной плотности. Для расчета давления и температуры по условиям этой хитрой науки вынуждены предполагать, что выпуск газа из сосуда происходит так, что в любой момент времени процессы в сосуде можно считать равновесными. То есть скорость выравнивания температур и давлений – не превышает скоростей звука в перегретом паре.
При увеличении объема количество молекул паров воды остается постоянным и теплосодержание = энтальпия будет равно
H1 = Cp * m * T = 2.04 кДж/кг*К * 0.645 кг * 606 К = 797.5 кДж
При выпуске части пара из сосуда изменится масса и энтальпия будет равна
Н2 = 2.04*0.445*606 = 550.1 кДж
В этом - не эквивалентность увеличения объема и выпуска пара через вентиль. Для расчетов. Для практики не эквивалентность вполне очевидна. Можно, конечно и точнее посчитать энтальпию, учитывая величину перегрева пара, но оно, скорее всего, и не надоть….
genmih ,
Да вроде все логично.
Мне конечно надо удельную энтальпию была судя по калькулятору [ссылка] 3276.9840193979
Это при 2 барах и 400 градусах.
в конце вышла удельная энтальпия 3136.6022999289
Тоесть всеже при расширении удельная энтальпия будет меняться? И я ошибался выходит?
А при дросселировании не меняется пишут, я оттуда отталкивался.
Скажем течет пар по трубе, есть сопротивление трубы (шероховатость диаметр) есть потери, но там например если я знаю конечное давление то отсюда принимаю, что удельная энтальпия постоянная вычисляю температуру и прочие параметры.
Тоесть всеже при расширении удельная энтальпия будет меняться? И я ошибался выходит?
А при дросселировании не меняется пишут, я оттуда отталкивался.
При расширении давление и температура падает, а удельная энтальпия h = Cp * T и было бы странно, если она не изменялась бы. Еще и некая зависимость теплоемкости от температуры имеется...
Перегретый водяной пар по поведению уже похож на газ. Но чем меньше перегрев, то есть ближе к линии насыщения, тем меньше похож...
Вот в этом здании сотни людей уже более 70 лет занимаются как раз этими мелкими отличиями энтальпии водяного пара от обычного газа. И еще не все узнали.
proggi Пост: 798720 От 27.Aug.2022 (20:07)
судя по калькулятору
пора уже знать, что формулы там нет и по калькулятору ничего не сосчитаешь.
Считают все по таблицам. Погляди для интереса, может сообразишь как сделать сверхединичник из паровоза.
В хитрых свойствах воды спрятан секрет всего живого. 36,6 температура тела не просто так- это точка минимальной теплоемкости воды. Это позволяет живому нарушать второй закон термодинамики и уменьшать энтропию, избегая тепловой смерти.