Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Chương 2 - Minh Phạm, Ngô Quang Nguyên, Trần Nam Dương

Bài giảng Kỹ thuật nhiệt - Chương 2: Khí thực, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Các khái niệm cơ bản; Quá trình hóa hơi đẳng áp và bảng số liệu của nước; Các quá trình nhiệt động cơ bản của khí thực; Đồ thị và cách xác định thông số nhiệt động; Phương trình trạng thái của khí thực. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Chương 2 - Minh Phạm, Ngô Quang Nguyên, Trần Nam DươngKỸ THUẬT NHIỆTNgô Quang Nguyên – Trần Nam Dương – Minh PhạmTỔNG QUAN MÔN HỌCPHẦN I: NHIỆT ĐỘNG KỸ THUẬTChương 1: Khí lý tưởngChương 2: Khí thựcChương 3: Không khí ẩmChương 4: Ứng dụng của định luật nhiệt độngChương 5: Chu trình nhiệt độngPHẦN 2: TRUYỀN NHIỆTChương 6: Dẫn nhiệtChương 7: Trao đổi nhiệt đối lưuChương 8: Trao đối nhiệt bức xạChương 9: Truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệtTHI GIỮA KỲNỘI DUNG: 4 CHƯƠNG ĐẦU PHẦN NHIỆT ĐỘNGChương 1: Khí lý tưởngChương 2: Khí thựcChương 3: Không khí ẩmChương 4: Ứng dụng của định luật nhiệt độngTHI GIỮA KỲHÌNH THỨC THI:- Đề thi giữa kỳ: 10 câu bài tập – 45 phút- Đề thi cuối kỳ: 15 câu bài tập – 75 phútCHÚ Ý:- Chỉ được sử dụng tài liệu viết tay, sách giao khoa, sách in- Không được sử dụng tài liệu phô tôCHƯƠNG 2: KHÍ THỰCNỘI DUNG:1, Các khái niệm cơ bản2, Quá trình hóa hơi đẳng áp và bảng số liệu của nước3, Các quá trình nhiệt động cơ bản của khí thực4, Đồ thị và cách xác định thông số nhiệt động5, Phương trình trạng thái của khí thực1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN❖Khí thực là gì?- Khí thực là khí có lực tương tác giữa các phân tử, nguyên tử và có thể tích bản thân.- Khí lý tưởng không có lực tương tác giữa các phân tử và không có thể tích bản thân.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN❖Phân biệt giữa khí lý tưởng và khí thực Khí lý tưởng Khí thực Lực tươngtác giữa các phân tử F F=0 F0 p.v Tỉ số nén Z = Z =1 Z 1 R.T Không khí (O2+N2), R22, R134a, R717 Các chất khí thường Argon, CO2, CH4, H2, (NH3), R12 gặp N2, O2 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN❖ Đồ thị chuyển pha ➢ Thăng hoa: Rắn → Khí ➢ Ngưng kết: Khí → Rắn ➢ Sôi: Lỏng → Hơi ➢ Ngưng tụ: Hơi → Lỏng ➢ Nóng chảy: Rắn → Lỏng ➢ Đông đặc: Lỏng → Rắn 2. QUÁ TRÌNH HÓA HƠI ĐẲNG ÁP VÀ BẢNG SỐ LIỆU CỦA NƯỚC❖Quá trình hóa hơi đẳng áp-Lỏng sôi x=0: Ts, ps , v’, u’, i’, s’- Hơi bão hòa khô x=1: Ts, ps , v’’, u’’, i’’, s’’- Hơi bão hòa ẩm 0T Trạng thái 1: Lỏng chưa sôi Bảng 5 Bảng 5 2: Lỏng sôi (lỏng bão hòa) (bảng 2 thông số) (bảng 2 thông số) 3: Hơi bao hòa ẩm 4: Hơi bão hòa khô Kí hiệu + Lỏng bão hòa: x=0 Bảng 3,4 + Hơi bão hòa khô: x=1 (bảng 1 thông số) v2. QUÁ TRÌNH HÓA HƠI ĐẲNG ÁP VÀBẢNG SỐ LIỆU CỦA NƯỚC❖Bảng số liệu của nước- Bảng 3: Nước và hơi nước bão hòa (theo nhiệt độ)- bảng 1 thông số- Bảng 4: Nước và hơi nước bão hòa (theo áp suất) – bảng 1 thông số- Bảng 5: Nước chưa sôi và hơi quá nhiệt – bảng 2 thông sốVÍ DỤ 1Xác định các thông số của nước ở nhiệt độ 80 oC và áp suất 1 barVÍ DỤ 2Xác định các thông số của nước ở nhiệt độ 100 oC và áp suất 6 bar2. QUÁ TRÌNH HÓA HƠI ĐẲNG ÁP VÀBẢNG SỐ LIỆU CỦA NƯỚC❖Bảng số liệu của nước- Độ khô: x x= Gh- Độ ẩm: 1-x Gh + GLVí dụ: Có 3kg hơi bão hòa ẩm, x=0,6 G h = x.G  = 0.6x3 = 1,8 kg hơi G L = (1 − x).G  = (1 − 0.6)x3 = 1,2 kg ẩm2. QUÁ TRÌNH HÓA HƠI ĐẲNG ÁP VÀBẢNG SỐ LIỆU CỦA NƯỚC❖Bảng số liệu của nước- Thể tích riêng: vx =(1-x).v’+x.v’’ ix − i vx − v u x − u sx − s- Entropy: sx =(1-x).s’+x.s’’ → Độ khô x = = = = i − i v − v u − u s − s - Nội năng: ux =(1-x).v’+x.v’’- Entanpy: ix =(1-x).i’+x.i’’Dấu ( ‘ ) tương ứng với 100% lỏng hay đường x=0, t=tsôiDấu ( “ ) tương ứng với 100% hơi hay đường x=1, t=tsôi2. QUÁ TRÌNH HÓA HƠI ĐẲNG ÁP VÀBẢNG SỐ LIỆU CỦA NƯỚC❖Bảng số liệu của nước- Biến thiên entanpy: I = G.i = G.(i 2 − i1 )- Biến thiên nội năng: U = G.u = G.(u 2 − u1 )- Biến thiên entropy: S = G.s = G.(s 2 − s1 )- Nhiệt lượng Q = I = G.i = G.(i 2 − i1 )VÍ DỤ 2Xác định các thông số của nước ở áp suất 1 bar và độ khô x=0,5VÍ DỤ 3Xác định các thông số ...