第2章气体的热力性质课件

教学目标教学目标教学目标教学目标:熟练应用理想气体状态方程，熟练掌握气体的熟练应用理想气体状态方程，熟练掌握气体的熟练应用理想气体状态方程，熟练掌握气体的熟练应用理想气体状态方程，熟练掌握气体的各种基本热力过程及多变过程的状态参数及过程参数的热各种基本热力过程及多变过程的状态参数及过程参数的热各种基本热力过程及多变过程的状态参数及过程参数的热各种基本热力过程及多变过程的状态参数及过程参数的热力计算。解决工程实际问题。力计算。解决工程实际问题。力计算。解决工程实际问题。力计算。解决工程实际问题。知识点：知识点：知识点：知识点：理想气体；理想气体状态方程；理想气体比热；理想气体；理想气体状态方程；理想气体比热；理想气体；理想气体状态方程；理想气体比热；理想气体；理想气体状态方程；理想气体比热；混合气体性质，状态参数计算；水蒸气的定压产生过程混合气体性质，状态参数计算；水蒸气的定压产生过程混合气体性质，状态参数计算；水蒸气的定压产生过程混合气体性质，状态参数计算；水蒸气的定压产生过程;水和水蒸气的热力性质水和水蒸气的热力性质水和水蒸气的热力性质水和水蒸气的热力性质;水蒸气的焓熵图水蒸气的焓熵图水蒸气的焓熵图水蒸气的焓熵图重重重重 点：点：点：点：结合热力学第一定律，分析和导出理想气体和水结合热力学第一定律，分析和导出理想气体和水结合热力学第一定律，分析和导出理想气体和水结合热力学第一定律，分析和导出理想气体和水蒸气的热力学能、焓、熵的状态参数，利用水蒸气的焓熵蒸气的热力学能、焓、熵的状态参数，利用水蒸气的焓熵蒸气的热力学能、焓、熵的状态参数，利用水蒸气的焓熵蒸气的热力学能、焓、熵的状态参数，利用水蒸气的焓熵图分析实际热力过程。图分析实际热力过程。图分析实际热力过程。图分析实际热力过程。难难难难 点：点：点：点：理想气体比热的计算公式，掌握理想气体热力过理想气体比热的计算公式，掌握理想气体热力过理想气体比热的计算公式，掌握理想气体热力过理想气体比热的计算公式，掌握理想气体热力过程的热力学计算的特殊性，并能利用状态坐标图表示各种程的热力学计算的特殊性，并能利用状态坐标图表示各种程的热力学计算的特殊性，并能利用状态坐标图表示各种程的热力学计算的特殊性，并能利用状态坐标图表示各种过程及过程中能量转换的特点。过程及过程中能量转换的特点。过程及过程中能量转换的特点。过程及过程中能量转换的特点。二二 气体的性质气体的性质2.1 状态方程状态方程理想气体指理想气体指理想气体指理想气体指分子间没有相互作用力、分子是分子间没有相互作用力、分子是分子间没有相互作用力、分子是分子间没有相互作用力、分子是不具有体积的弹性质点不具有体积的弹性质点不具有体积的弹性质点不具有体积的弹性质点的假想气体的假想气体的假想气体的假想气体实际气体是真实气体，在工程使用范围内离实际气体是真实气体，在工程使用范围内离实际气体是真实气体，在工程使用范围内离实际气体是真实气体，在工程使用范围内离液态较近，分子间作用力及分子本身体积不液态较近，分子间作用力及分子本身体积不液态较近，分子间作用力及分子本身体积不液态较近，分子间作用力及分子本身体积不可忽略，热力性质复杂，工程计算主要靠图可忽略，热力性质复杂，工程计算主要靠图可忽略，热力性质复杂，工程计算主要靠图可忽略，热力性质复杂，工程计算主要靠图表表表表理想气体是实际气体理想气体是实际气体理想气体是实际气体理想气体是实际气体p p0 0，v v 的极限情况。的极限情况。的极限情况。的极限情况。理想气体与实际气体理想气体与实际气体定义：定义：热力学中，把完全符合热力学中，把完全符合 及热及热力学能仅为温度的函数力学能仅为温度的函数 的气体，称的气体，称为理想气体；否则称为实际气体。为理想气体；否则称为实际气体。理想气体：理想气体：氧气、氢气、氮气、一氧化碳、二氧气、氢气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、空气、燃气、烟气氧化碳、空气、燃气、烟气（在通常使（在通常使用的温度、压力下）用的温度、压力下）实际气体：实际气体：氨、氟里昂、蒸汽动力装置中的水氨、氟里昂、蒸汽动力装置中的水蒸气蒸气提出理想气体概念的意提出理想气体概念的意义简化了物理模型，不化了物理模型，不仅可以定性分析气可以定性分析气体某些体某些热现象，而且可定量象，而且可定量导出状出状态参参数数间存在的存在的简单函数关系；函数关系；在常温、常在常温、常压下下H2、O2、N2、CO2、CO、He及空气、燃气、烟气等均可作及空气、燃气、烟气等均可作为理想气体理想气体处理，理，误差不超差不超过百分之几，百分之几，因此理想气体的提出具有重要的因此理想气体的提出具有重要的实用意用意义。理想气体的状态方程式理想气体的状态方程式Rg为气体常数（单位为气体常数（单位J/kgK），与气体所处），与气体所处的状态无关，随气体的种类不同而异的状态无关，随气体的种类不同而异理想气体在理想气体在任一平衡状态时任一平衡状态时p、v、T之间关系之间关系的方程式即理想气体状态方程式，或称克拉贝龙的方程式即理想气体状态方程式，或称克拉贝龙(Clapeyron)方程。方程。通用气体常数不仅与气体状态无关，与气体的种类也通用气体常数不仅与气体状态无关，与气体的种类也无关无关通用气体常数通用气体常数（也叫摩尔气体常数）（也叫摩尔气体常数）R气体常数之所以随气体种类不同而不同，是因为在同气体常数之所以随气体种类不同而不同，是因为在同温、同压下，不同气体的比容是不同的。如果单位物量不用温、同压下，不同气体的比容是不同的。如果单位物量不用质量而用摩尔，则由阿伏伽德罗定律可知，在同温、同压下质量而用摩尔，则由阿伏伽德罗定律可知，在同温、同压下不同气体的摩尔体积是相同的，因此得到通用气体常数不同气体的摩尔体积是相同的，因此得到通用气体常数 R 表示的状态方程式：表示的状态方程式：气体常数与通用气体常数的关系：气体常数与通用气体常数的关系：M 为气体的摩尔质量为气体的摩尔质量不同物量下理想气体的状态方程式不同物量下理想气体的状态方程式m kg 理想气体理想气体1 kg 理想气体理想气体nkmol 理想气体理想气体1kmol 理想气体理想气体例例2-12-1 已知氧气瓶的容积已知氧气瓶的容积 ，瓶内氧气，瓶内氧气温度为温度为2020，安装在瓶上的压力表指示的压力为，安装在瓶上的压力表指示的压力为15MPa15MPa，试求瓶内氧气的质量是多少？设大气压，试求瓶内氧气的质量是多少？设大气压力为力为 PaPa。解：解：氧气：氧气：例例例例2-22-22-22-2 刚性容器中原先有压力为刚性容器中原先有压力为刚性容器中原先有压力为刚性容器中原先有压力为p p1 1、温度为、温度为、温度为、温度为T T1 1的的的的一定质量的某种气体，已知其气体常数为一定质量的某种气体，已知其气体常数为一定质量的某种气体，已知其气体常数为一定质量的某种气体，已知其气体常数为R Rg g。后。后。后。后来加入了来加入了来加入了来加入了3kg3kg的同种气体，压力变为的同种气体，压力变为的同种气体，压力变为的同种气体，压力变为p p2 2、温度仍为、温度仍为、温度仍为、温度仍为T T1 1。试确定容器的体积和原先的气体质量。试确定容器的体积和原先的气体质量。试确定容器的体积和原先的气体质量。试确定容器的体积和原先的气体质量mm1 1。解：解：2-2 气体的比热容气体的比热容1kg1kg物质温度升高物质温度升高物质温度升高物质温度升高1K1K所需的热量称为所需的热量称为所需的热量称为所需的热量称为质量比热容：质量比热容：质量比热容：质量比热容：1、比热的定义和单位、比热的定义和单位 物体温度升高物体温度升高1 1K所需的热量称为所需的热量称为比热容比热容：一、理想气体比热一、理想气体比热1kmol1kmol 物质的热容称为摩尔比热物质的热容称为摩尔比热物质的热容称为摩尔比热物质的热容称为摩尔比热 C Cm，单位：，单位：，单位：，单位：J/(J/(kmolKkmolK)标准状态下标准状态下标准状态下标准状态下1m1m3 3 物质的热容称为容积比热物质的热容称为容积比热物质的热容称为容积比热物质的热容称为容积比热 C C，单位：，单位：，单位：，单位：J/(NmJ/(Nm3 3K)K)比热容、摩尔比热及容积比热三者之间的关系：比热容、摩尔比热及容积比热三者之间的关系：比热容、摩尔比热及容积比热三者之间的关系：比热容、摩尔比热及容积比热三者之间的关系：定压比热容：定压比热容：可逆定压过程的比热容可逆定压过程的比热容2、气体的定容比热容和定压比热气体的定容比热容和定压比热 热量是过程量，因此比热容也与各过程特性热量是过程量，因此比热容也与各过程特性有关，不同的热力过程，比热容也不相同：有关，不同的热力过程，比热容也不相同：定容比热容定容比热容：可逆定容过程的比热容：可逆定容过程的比热容焓值焓值h=u+pv，对于理想气体，对于理想气体h=u+RT，可见焓与压力无关，可见焓与压力无关，理想气体的焓也是温度的单值函数：理想气体的焓也是温度的单值函数：对于理想气体，对于理想气体，c cp p、c cV V 是温度的单值函数，因此它们是温度的单值函数，因此它们也是状态参数。也是状态参数。对于理想气体，其分子间无作用力，不存在势能，内能对于理想气体，其分子间无作用力，不存在势能，内能只包括取决于温度的分子动能，与比容无关，理想气体的只包括取决于温度的分子动能，与比容无关，理想气体的内能是温度的单值函数：内能是温度的单值函数：二、迈耶公式二、迈耶公式：迈耶公式迈耶公式 比热容比：比热容比：对于理想气体，比热容比等于绝热指数。对于理想气体，比热容比等于绝热指数。三、三、真实比热容与平均比热容真实比热容与平均比热容真实比热容真实比热容将实验测得的不同气体的比热容随温度的变化关系，将实验测得的不同气体的比热容随温度的变化关系，表达为多项式形式：表达为多项式形式：(比热容与绝对温度的关系比热容与绝对温度的关系)(比热容与摄氏温度的关系比热容与摄氏温度的关系)平均比热容平均比热容面积面积ABCDA=面积面积1BC01-1BC01-面积面积1AD011AD01ct012ABD(t1)C(t2)c=b0+b1t+b2t2+=q02-q01见表见表2-42-4，比热容的起始温度同为，比热容的起始温度同为0C，这时同一种气体的只取决于终态温度，这时同一种气体的只取决于终态温度t t定值比热容定值比热容根据分子运动论，凡是原子数相同的气体，其摩尔根据分子运动论，凡是原子数相同的气体，其摩尔热容也相同，反之，其摩尔热容不相同。热容也相同，反之，其摩尔热容不相同。实际情况是多原子气体的误差比单原子气体的误差大。实际情况是多原子气体的误差比单原子气体的误差大。1 1、内能和焓、内能和焓、内能和焓、内能和焓理想气体的热力学能和焓是温度的单理想气体的热力学能和焓是温度的单值函数：值函数：2-3 理想气体的热力学能、焓、熵理想气体的热力学能、焓、熵 按定值比热容计算按定值比热容计算:按平均比热容计算按平均比热容计算:2 2、状态参数熵、状态参数熵、状态参数熵、状态参数熵(Entropy)(Entropy)熵的定义：熵的定义：式中，下标式中，下标“R”表示可逆，表示可逆，T为工质的绝对温度。为工质的绝对温度。1 1、熵是系统内部不确定、熵是系统内部不确定(无序无序)程度的度量程度的度量;2 2、如何理解上述两个定义式、如何理解上述两个定义式?熵是状态参数：熵是状态参数：熵是状态参数：熵是状态参数：理想气体的熵方程理想气体的熵方程理想气体的熵方程理想气体的熵方程以以 为参数为参数两边微分两边微分以 为参数以 为参数理想气体熵方程：理想气体熵方程：理想气体熵方程：理想气体熵方程：微分形式：微分形式：积分形式：积分形式：N理想气体熵方程是从理想气体熵方程是从可逆过程可逆过程推导而来，但方程中只推导而来，但方程中只涉及状态量或状态量的增量，因此涉及状态量或状态量的增量，因此不可逆过程不可逆过程同样适用。同样适用。按定比热容计算：按定比热容计算：一、汽化与凝结一、汽化与凝结一、汽化与凝结一、汽化与凝结1 1 1 1、汽化、汽化、汽化、汽化物质由物质由物质由物质由液态转变为汽态液态转变为汽态液态转变为汽态液态转变为汽态的过程。的过程。的过程。的过程。汽化方式汽化方式汽化方式汽化方式蒸发：汽化过程在蒸发：汽化过程在蒸发：汽化过程在蒸发：汽化过程在液体表面液体表面液体表面液体表面发生。发生。发生。发生。沸腾：汽化过程在沸腾：汽化过程在沸腾：汽化过程在沸腾：汽化过程在液体表面及内部液体表面及内部液体表面及内部液体表面及内部同时发同时发同时发同时发生。生。生。生。2 2 2 2、凝结、凝结、凝结、凝结物质由气态转变为液态的过程。物质由气态转变为液态的过程。物质由气态转变为液态的过程。物质由气态转变为液态的过程。n 基本概念基本概念2.4 水蒸汽水蒸汽沸騰吸收能量吸收能量 2260 kJ熔解吸收能量吸收能量 334 kJ凝結釋放能量釋放能量2260 kJ凝固凝固釋放能量釋放能量334 kJ蒸汽(1 kg)水(1 kg)冰(1 kg)1.汽化汽化物质由液态变为汽态的过程称为汽化。物质由液态变为汽态的过程称为汽化。汽汽化化 蒸发蒸发：特指发生在液体表面的汽化过程，：特指发生在液体表面的汽化过程，可在可在任何温度下发生任何温度下发生。沸腾沸腾：汽化在液体内部和表面发生的强烈的气：汽化在液体内部和表面发生的强烈的气化过程，并产生大量气泡产生。化过程，并产生大量气泡产生。沸腾沸腾过程只在过程只在沸点沸点下才会发生。下才会发生。2.2.凝结凝结物质由汽态转变为液态的过程称为凝结物质由汽态转变为液态的过程称为凝结 。又称液化现象，是汽化的反过程又称液化现象，是汽化的反过程 3.3.汽化潜热汽化潜热汽化过程中汽化过程中1kg液态物质（饱和液）完全转变为液态物质（饱和液）完全转变为汽态时所需的热量称为汽化潜热。汽态时所需的热量称为汽化潜热。二、饱和状态二、饱和状态饱和状态饱和状态液体分子脱离其液体分子脱离其表面的汽化速度表面的汽化速度汽体分子回到液汽体分子回到液体中的凝结速度体中的凝结速度这时液体与蒸汽处于动态这时液体与蒸汽处于动态平衡状态，称为平衡状态，称为饱和状态饱和状态饱和液体饱和液体饱和蒸汽饱和蒸汽饱和现象饱和现象一定条件下，当液化和汽化过一定条件下，当液化和汽化过程达到动态的平衡，物质汽液程达到动态的平衡，物质汽液两相的质量各自保持不变时，两相的质量各自保持不变时，称这时的系统为饱和状态。称这时的系统为饱和状态。饱和状态下的液体称为饱和状态下的液体称为饱饱和液体和液体,蒸汽则称为蒸汽则称为饱和蒸汽饱和蒸汽例如：例如：处于平衡状态的汽处于平衡状态的汽液混合物液混合物沸腾中的液体沸腾中的液体饱和温度和饱和压力饱和温度和饱和压力处于饱和状态的汽、液温度相同，称处于饱和状态的汽、液温度相同，称为饱和温度为饱和温度tsts，蒸汽的压力称为饱和压，蒸汽的压力称为饱和压力力p ps s t ts s上升，上升，p ps s上升；上升；p ps s上升，上升，t ts s上升。上升。结论：结论：一定的饱和温度对应于一定的饱和一定的饱和温度对应于一定的饱和压力，反之也成立，即两者间存在单值压力，反之也成立，即两者间存在单值关系。关系。三相点三相点1)1)1)1)当压力低于当压力低于当压力低于当压力低于 时，液相不可能存在，而只可时，液相不可能存在，而只可时，液相不可能存在，而只可时，液相不可能存在，而只可能是汽相或固相。能是汽相或固相。能是汽相或固相。能是汽相或固相。称为三相点压力，对应的饱称为三相点压力，对应的饱称为三相点压力，对应的饱称为三相点压力，对应的饱和温度和温度和温度和温度t t t ttptptptp称为三相点温度。称为三相点温度。称为三相点温度。称为三相点温度。2)2)2)2)三相点温度和压力是最低的饱和温度和饱和压三相点温度和压力是最低的饱和温度和饱和压三相点温度和压力是最低的饱和温度和饱和压三相点温度和压力是最低的饱和温度和饱和压力。力。力。力。3)3)3)3)各种物质在三相点的温度与压力分别为定值，各种物质在三相点的温度与压力分别为定值，各种物质在三相点的温度与压力分别为定值，各种物质在三相点的温度与压力分别为定值，但比体积则随固、液、汽三相的混合比例不同而但比体积则随固、液、汽三相的混合比例不同而但比体积则随固、液、汽三相的混合比例不同而但比体积则随固、液、汽三相的混合比例不同而异。水的三相点温度和压力值：异。水的三相点温度和压力值：异。水的三相点温度和压力值：异。水的三相点温度和压力值：2.52.5水的定压产生过程水的定压产生过程工业上所用的水蒸汽都是在定压加热工业上所用的水蒸汽都是在定压加热设备中产生的。一般经过三个阶段：设备中产生的。一般经过三个阶段：预热阶段汽化阶段过热阶段一、水蒸汽定压生成过程一、水蒸汽定压生成过程水蒸汽的定压生成过程模拟图水蒸汽的定压生成过程模拟图续续续续4 4 4 4续续续续4 4 4 4续续续续4 4 4 4续续续续4 4 4 4续续续续4 4 4 4续续续续4 4 4 4续续续续4 4 4 4续续续续4 4 4 4续续续续4 4 4 4未饱和水状态未饱和水状态 饱和水状态饱和水状态 湿饱和蒸汽状态湿饱和蒸汽状态 干饱和蒸汽状态干饱和蒸汽状态 过热蒸汽状态过热蒸汽状态过热阶段过热阶段水蒸汽的定压生成过程水蒸汽的定压生成过程饱和水的汽化阶段饱和水的汽化阶段水的加热阶段水的加热阶段说明：在此说明：在此可代表可代表水蒸汽的定压生成过程小结水蒸汽的定压生成过程小结定压加热阶段定压加热阶段饱和水饱和水未饱和水（过冷水）未饱和水（过冷水）状态及状态参数：状态及状态参数：这个阶段所需的热量称为液体热这个阶段所需的热量称为液体热 q q1 1汽化阶段汽化阶段干饱和蒸汽干饱和蒸汽饱和水饱和水湿湿(饱和饱和)蒸汽蒸汽饱和水与饱和饱和水与饱和蒸汽混合物蒸汽混合物 这个阶段所需的热量称为汽化潜热这个阶段所需的热量称为汽化潜热r r干度干度x：湿蒸汽中饱和蒸汽所占的质量湿蒸汽中饱和蒸汽所占的质量百分比。百分比。过热阶段过热阶段过热蒸汽过热蒸汽干饱和蒸汽干饱和蒸汽 这个阶段所需的热量称为过热热这个阶段所需的热量称为过热热 q qSUPSUP。t-tt-ts s称为过热度称为过热度水的水的状态状态 压缩水压缩水压力高于水压力高于水温对应的饱温对应的饱和压力和压力过冷水过冷水温度低于水压温度低于水压对应的饱和温对应的饱和温度；过冷度度；过冷度未饱和水未饱和水上述两种未达到饱上述两种未达到饱和状态的水的统称和状态的水的统称汽化潜热汽化潜热定压汽化过程定压汽化过程所需的热量所需的热量干度干度xmv：饱和蒸气质量：饱和蒸气质量ml：饱和水质量：饱和水质量过热蒸汽过热蒸汽及过热度及过热度温度高于所处压力下的温度高于所处压力下的饱和温度的蒸汽。这两饱和温度的蒸汽。这两个温度之差为过热度。个温度之差为过热度。二、水蒸汽定压生成过程中热量的计算二、水蒸汽定压生成过程中热量的计算1.1.水的定压预热阶段水的定压预热阶段1Ts液体热液体热2.2.饱和水的定压汽化过程饱和水的定压汽化过程汽化潜热汽化潜热3.3.水蒸汽的定压过热过程水蒸汽的定压过热过程2过热热过热热1kg1kg水从水从1 1状态被加热到状态被加热到2 2状态所吸收的热量状态所吸收的热量 水的临界参数水的临界参数水的临界参数水的临界参数 水蒸汽的水蒸汽的p-v图和图和T-s图图v水蒸汽的水蒸汽的p pv v和和TsTs图图一点一点:临界点临界点;三线三线:饱和水线、干饱和蒸汽线、等临界温度线饱和水线、干饱和蒸汽线、等临界温度线;三区三区:未饱和水区、湿饱和蒸汽区、过热蒸汽区未饱和水区、湿饱和蒸汽区、过热蒸汽区;五态五态:未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽.vpsT一点一点两线两线三区三区五态五态一点一点物质的临界点物质的临界点两线两线饱和蒸汽状态连线（上界限线）饱和蒸汽状态连线（上界限线）饱和液体状态连线（下界限线）饱和液体状态连线（下界限线）三区三区汽态区：上界限线与临界等温线上段右侧区域汽态区：上界限线与临界等温线上段右侧区域液态区：下界限线与临界等温线上段左侧区域液态区：下界限线与临界等温线上段左侧区域 湿蒸汽区：上、下界限线之间的锺罩形区域湿蒸汽区：上、下界限线之间的锺罩形区域 五态五态过热蒸汽：一定压力下，温度高于对应饱和温度的蒸汽。过热蒸汽：一定压力下，温度高于对应饱和温度的蒸汽。或者说：一定温度下，压力低于饱和蒸汽压的蒸汽。或者说：一定温度下，压力低于饱和蒸汽压的蒸汽。饱和蒸汽：一定压力下，温度等于对应饱和温度的蒸汽。饱和蒸汽：一定压力下，温度等于对应饱和温度的蒸汽。或者说：一定温度下，压力等于饱和蒸汽压的蒸汽。或者说：一定温度下，压力等于饱和蒸汽压的蒸汽。湿蒸汽：饱和蒸汽与饱和液体的机械混合物。湿蒸汽：饱和蒸汽与饱和液体的机械混合物。饱和液体：一定压力下，温度等于对应饱和温度的液体。饱和液体：一定压力下，温度等于对应饱和温度的液体。或者说：一定温度下，压力等于饱和蒸汽压的液体。或者说：一定温度下，压力等于饱和蒸汽压的液体。未饱和液体：一定压力下，温度低于对应饱和温度的液体。未饱和液体：一定压力下，温度低于对应饱和温度的液体。或者说：一定温度下，压力高于饱和蒸汽压的液体。或者说：一定温度下，压力高于饱和蒸汽压的液体。2.6水蒸汽热力性质图表水蒸水蒸汽热力性质图表水蒸气的焓熵图气的焓熵图 水与水蒸汽的状态参数水与水蒸汽的状态参数p、v、t、h、s均可从水蒸汽图表中查到，图表均可从水蒸汽图表中查到，图表中没有的参数，可根据参数间的一般中没有的参数，可根据参数间的一般关系计算得到，如关系计算得到，如u:按按u=h-pv计算。计算。一、水蒸汽表的结构及使用饱和水及干饱和蒸汽表饱和水及干饱和蒸汽表未饱和水及过热蒸汽表未饱和水及过热蒸汽表查表查表蒸汽表蒸汽表判断工质所处的状态判断工质所处的状态查相应的表或进行相应的计算查相应的表或进行相应的计算1、饱和蒸汽表与饱和蒸汽的状态确定、饱和蒸汽表与饱和蒸汽的状态确定2、过热蒸汽表及未饱和水与过热蒸汽参数的确定、过热蒸汽表及未饱和水与过热蒸汽参数的确定3、湿蒸汽状态参数的确定、湿蒸汽状态参数的确定情况情况情况情况1 1 1 1：对非确定点需要内插计算，一般用直线对非确定点需要内插计算，一般用直线对非确定点需要内插计算，一般用直线对非确定点需要内插计算，一般用直线内插。内插。内插。内插。热力学性质表很简单，它是把热力学性质以一热力学性质表很简单，它是把热力学性质以一热力学性质表很简单，它是把热力学性质以一热力学性质表很简单，它是把热力学性质以一一对应的表格形式表示出来，其特点表现在：对确一对应的表格形式表示出来，其特点表现在：对确一对应的表格形式表示出来，其特点表现在：对确一对应的表格形式表示出来，其特点表现在：对确定点数据准确。定点数据准确。定点数据准确。定点数据准确。情况情况情况情况2 2 2 2：已知（已知（已知（已知（p,tp,tp,tp,t）,判断水或蒸汽所处的状态判断水或蒸汽所处的状态判断水或蒸汽所处的状态判断水或蒸汽所处的状态查查查查饱和表饱和表饱和表饱和表得已知压力（或温度）下的饱和温得已知压力（或温度）下的饱和温得已知压力（或温度）下的饱和温得已知压力（或温度）下的饱和温度度度度t t t ts s s s（或饱和压力或饱和压力或饱和压力或饱和压力p p p ps s s s）：）：）：）：在湿蒸汽区，在湿蒸汽区，p p、t t不是两个独立的变量，因此不是两个独立的变量，因此不能由不能由p p、t t确定状态点。确定状态点。情况三：情况三：情况三：情况三：已知已知已知已知p p p p（或（或（或（或t t t t）及某一比参数）及某一比参数）及某一比参数）及某一比参数y y y y（v v v v或或或或s s s s或或或或h h h h）,判断水或蒸汽所处的状态查饱和表得已知判断水或蒸汽所处的状态查饱和表得已知判断水或蒸汽所处的状态查饱和表得已知判断水或蒸汽所处的状态查饱和表得已知压力（或温度）下的压力（或温度）下的压力（或温度）下的压力（或温度）下的y y y y、y y y y”：在湿蒸汽区干度及其它参数的的计算：在湿蒸汽区干度及其它参数的的计算：二、蒸汽的热力性质图水蒸汽的水蒸汽的T-sT-s图图C1020Ts1 1、图图主要用主要用于循环于循环效率分效率分析。析。水蒸汽的水蒸汽的T-sT-s图图C10Ts132x2定压加热绝热膨胀定压定压(定温定温)放热放热绝热压缩绝热压缩完整的完整的图具有以下曲线图具有以下曲线BCDST饱和曲线饱和曲线BCBC饱和液体线饱和液体线CDCD饱和蒸汽线饱和蒸汽线 等等线，以蓝线表示线，以蓝线表示 等线，以红线表示等线，以红线表示 等等v v线，以蓝虚线表示线，以蓝虚线表示 等干度线，以红虚线表示等干度线，以红虚线表示 等线，平行于横坐标等线，平行于横坐标n 等线，平行于纵坐标等线，平行于纵坐标PHVxxpvThsx2 2、图图水蒸汽的水蒸汽的h-sh-s图图主要用主要用于过程于过程的能源的能源转换分转换分析。析。作业作业2-2,2-11,2-21本章结束