Post:#798059 Date: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.
Хотеть не вредно. Только формулки там получаются многомерные, но и они врут, потому что вблизи фазовых переходов мало того, что нелинейности. так еще везде разрывы функций.
Хотеть не вредно. Только формулки там получаются многомерные, но и они врут, потому что вблизи фазовых переходов мало того, что нелинейности. так еще везде разрывы функций.
Вот в этом то и дело...
Но это если совсем точно считать.
Я как вначале думаю поступить, вот есть сусуд, в нем вода в виде пара, изменение объема сосуда, или выпуск части пара, приведет например к тому что пар станет влажный, получив свойсва влажного пара, на второй итерации я смотрю точку росы при данном давлении, и то что выпало в виде жидкости, попадает на дно сосуда.
Тоесть процесс я предполагаю разбить на две составляющие, вначале гомогенно определить состояние среды (якобы в паре капли влаги), а потом в зависимости от состояния влажности отделить пар от жидкости. А свойства пара (жидкость выпадет в осадок) подвести к линии насыщения.
Тут все должно просто вычисляться...
Вот например влажный воздух при н.у. легче чем сухой. Тут также должно быть.
Ибо мы знаем чем в воздухе больше влажности тем он легче, и плотность у него меньше.
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,
- лучше начать сначала. 90 бар и 300 Цельсия – это вода или пар? 713 кг/м^3 – это смесь воды и пара. Уменьшаешь именно плотность, в 2 раза, до 356.5 кг/м^3. Очевидно, что при постоянном объеме сосуда массовая и объемная доля пара увеличилась.
Сначала надо вычислить изменение объема пара – сколько было, сколько стало, воду можно считать не сжимаемой. По изменению объема паровой фазы – вычислить изменение давления. По изменению давления вычислить конечную температуру как при адиабатическом расширении. Что получилось в итоге – вода или пар или смесь? Смотри диаграмму.
Энтальпия, говоришь, не меняется? Это странно во всех смыслах. Удельная энтальпия, для которой ты приводил цифири, – это Дж/кГ - удельная. А ты часть массы выпустил через краник. Энтальпия = энергосодержание, относится это к газу при постоянном давлении, изменение энтальпии связано с изменением массы газа и/или температуры: dH=с*m*T.
По конечному состоянию – массе пара и температуре пара – посчитаешь энтальпию пара.
proggi Пост: 798540 От 26.Aug.2022 (12:16)
А свойства пара (жидкость выпадет в осадок) подвести к линии насыщения.
На этой линии шаг вправо-влево попадаешь в другой мир- из газа в жидкость и обратно.
Либо считать нужно ну очень точно. А это ну Очень дорого.
Если привязаться к энтальпии то все в норме. А если оперировать только давлением и температурой то там миллионные доли градуса (или тысячные доли торра) и уже или пар или жидкость.
Поэтому диаграмма P-T ничего не дает, так как там нет влажности.
proggi Пост: 798540 От 26.Aug.2022 (12:16)
А свойства пара (жидкость выпадет в осадок) подвести к линии насыщения.
На этой линии шаг вправо-влево попадаешь в другой мир- из газа в жидкость и обратно.
Либо считать нужно ну очень точно. А это ну Очень дорого.
Вся соль в этом - почему, по какой причине идет конденсация, какая энергия при этом выделяется и где выделяется, в каком виде. Ну и кроме того, известно, что на процесс конденсации что только не влияет. Ориентироваться на диаграммы состояния вода - пар - это тоже очень большой вопрос, потому что водяной пар на диаграммах - это смесь паров воды и воздуха. В задаче этой темы воздуха - нет совсем, как в котле паровоза. Вот, к примеру, еще один вариант диаграммы, но здесь давления - в линейном масштабе, не в логарифмическом.
Кстати, а ты видел какие-нибудь расчеты для котла паровоза? что там происходит при отборе пара в рабочие цилиндры?
proggi Пост: 798540 От 26.Aug.2022 (12:16)
А свойства пара (жидкость выпадет в осадок) подвести к линии насыщения.
На этой линии шаг вправо-влево попадаешь в другой мир- из газа в жидкость и обратно.
Либо считать нужно ну очень точно. А это ну Очень дорого.
Кстати, а ты видел какие-нибудь расчеты для котла паровоза? что там происходит при отборе пара в рабочие цилиндры?
Нет не видел, но принцип такойже должен быть как и с моим сосудом. Но там подвод тепла, но в общем случае если принять что процесс быстрый, подводом тепла можно принебреч.
Вся соль в этом - почему, по какой причине идет конденсация, какая энергия при этом выделяется и где выделяется, в каком виде.
Ну энтальпия постоянная так как нет подвода или отвода тепла, энтропия падает, если находится справа на линии насыщения. [ссылка]
Примем что был пар до дросселя, поменяли ему плотность получили после.
Процесс дросселирования-это термодинамический процесс, при котором энтальпия газа или среды остается постоянной (h = const).
![[ссылка]](https://fuzeservers.ru/wp-content/uploads/1/a/d/1adcb9512c7be57473b217df50a681e5.jpeg){kind=link}