Термодинамические диаграммы
В практике наибольшее применение находят диаграммы (см. рисунок 41) энтальпия — давление (i – lg р) и энтропия — температура (Т—S).
Эти тепловые диаграммы представляют собой совокупность кривых, выражающих термодинамические процессы, и позволяют весьма просто находить значения параметров рабочего тела в любой точке рассматриваемого процесса. Для анализа работы парокомпрессионной холодильной установки чаще всего используется диаграмма (i - lgр) структура которой приведена на рисунке 41 а и б. Она более удобна, поскольку теплота и работа изображаются на ней отрезками по оси абсцисс. На диаграмме (i - lgр) по горизонтальной оси отложены значения теплосодержания изоэнтальпы (i = const), а на вертикальной – изобары (р = const). В области влажного пара изотермы (Т = const) совпадают с изобарами (р = const). В области перегретого пара кривые изотермы круто падают вниз, а в области жидкости круто поднимаются вверх. Адиабаты (S = const) расположены под углом к горизонтальной оси. Область фазового перехода хладагента, заключена между кривыми насыщенной жидкости (левая пограничная кривая) и насыщенного пара (правая пограничная кривая). В этой области (между кривыми насыщенной жидкости и насыщенного пара) вещество представляет собой смесь жидкости и пара.
Рисунок 41. Структура тепловых диаграмм T - S и р – i
Содержание пара в парожидкостной смеси определяет линия постоянного паросодержания (Х = const), показывающая массовую долю пара в парожидкостной смеси. На линии насыщенной жидкости паросодержание Х = 0, на линии насыщенного пара Х = 1. Правая и левая пограничные кривые сходятся в критической точке К.которая характеризует такое состояние тела, выше которого оно может находиться только в парообразном состоянии.
В диаграмме (Т — S) по оси абсцисс откладывают значение энтропии и проводят вертикальные линии S = const - адиабаты, по оси ординат откладывают значения абсолютной температуры Т и проводят горизонтальные линии T = const (изотермы). На полученную сетку, состоящую из адиабат и изотерм, наносят левую и правую пограничные кривые, между которыми находится область влажного пара.
На диаграмме имеются также линии: постоянной энтальпии – изоэнтальпы (i = const), постоянного давления – изобары (р = const) и постоянного объема – изохоры (V = const). Изобары в области влажного пара расположены параллельно горизонтальной оси и таким образом совпадают с изотермами, а в области перегретого пара они круто поднимаются вверх. Подведенное и отведенное тепло, а также тепловой эквивалент работы, затраченной на сжатие хладагента, можно представить на диаграмме площадями.
Дата добавления: 2015-02-23; просмотров: 4461;