301 热力学-液体工质-热物性2

301 热力学-液体工质-热物性2

汽化潜热

r=h_sv-h_sl

式中，r为汽化潜热，h_sv为饱和气的焓，h_sl为饱和液的焓。

计算示例

15℃时水的汽化潜热为（15℃时水的饱和液与饱和气的焓分别为481.5kJ/kg、2943.7kJ/kg）：

r=h_sv-h_sl

=2943.7-481.5

=2562.2 kJ/kg

湿蒸气的热力性质

设湿蒸气的干度为x，则：

湿蒸气的饱和压力

与饱和液、饱和气的压力相同。

湿蒸气的比容

v=xv_sv+(1-x)v_sl

式中，v为湿蒸气的比容，v_sv为饱和气的比容，v_sl为饱和液的比容。

湿蒸气的密度

ρ=1/v

式中，v为湿蒸气的比容（计算湿蒸气密度时，必须先计算出湿蒸气比容，再用上式得出湿蒸气密度）。

湿蒸气的焓

h=xh_sv+(1-x)h_sl

式中，h为湿蒸气的焓，h_sv为饱和气的焓，h_sl为饱和液的焓。

湿蒸气的熵

s=xs_sv+(1-x)s_sl

式中，s为湿蒸气的熵，s_sv为饱和气的熵，s_sl为饱和液的熵。

计算示例

设15℃的湿蒸气的干度为0.3，饱和液与饱和气的焓分别为481.5kJ/kg、2943.7kJ/kg；则湿蒸气的焓为：
h=xh_sv+(1-x)h_sl

=0.3*2943.7+(1-0.3)* 481.5

=1220.2 kJ/kg

过冷液的热力性质

当过冷液温度与其压力下饱和液的温度相差不大（二者温差称为过冷度）时，可用如下方法近似估算。

过冷液的比容或密度

近似等于饱和液的比容或密度。

过冷液的焓

h_sc=h_sl-c_pl(T_sl-T_sc)

式中，h_sc为过冷液的焓，h_sl为饱和液的焓，c_pl为饱和液的比热，T_sl为饱和液的温度，T_sc为过冷液的温度。

过冷液的熵

s_sc= s_sl-c_pl(T_sl-T_sc)/T_sc

式中，s_sc为过冷液的熵，s_sl为饱和液的熵，c_pl为饱和液的比热，T_sl为饱和液的温度，T_sc为过冷液的温度。

计算示例  

常压下100℃饱和水的焓为837.4kJ/kg，熵为1.30689kJ/(kg.K)，比热为4.216 kJ/(kg.K)，则常压下85℃的过冷水的焓和熵分别为：

h_sc=h_sl-c_pl(T_sl-T_sc)

=837.4-4.216*(100-85)

=774.2kJ/kg

s_sc= s_sl-c_pl(T_sl-T_sc)/T_sc

=1.30689-4.216*(100-85)/(85+273)

=1.13024kJ/(kg.K)

过热蒸气的热力性质

当过热蒸气温度与其压力下饱和蒸气的温度相差不大（二者温差称为过热度）时，可用如下方法近似估算。

过热蒸气的比容

v_sh=v_sv(T_sh/T_sv)

式中，v_sh为过热蒸气比容，v_sv为饱和蒸气比容，T_sh为过热蒸气温度，K；T_sv为饱和蒸气温度，K。

过热蒸气的焓

h_sh=h_sv+c_pv(T_sh-T_sv)

式中，h_sh为过热蒸气的焓，h_sv为饱和蒸气的焓，c_pv为饱和蒸气的比热，T_sh为过热蒸气的温度，T_sv为饱和蒸气的温度。

过热蒸气的熵

s_sh=s_sv+c_pv(T_sh-T_sv)/T_sh

式中，s_sh为过热蒸气的熵，s_sv为饱和蒸气的熵，c_pv为饱和蒸气的比热，T_sh为过热蒸气的温度，K；T_sv为饱和蒸气的温度，K。

计算示例  

常压下100℃饱和蒸气的焓为3098.0kJ/kg，熵为7.3545kJ/(kg.K)，比热为2.08 kJ/(kg.K)，则常压下120℃的过热蒸气的焓和熵分别为：

h_sh=h_sv+c_pv(T_sh-T_sv)

=3098.0+2.08*(120-100)

=3139.6kJ/kg

s_sh=s_sv+c_pv(T_sh-T_sv)/T_sh

=7.3545+2.08*(120-100)/(120+273)

=7.4604kJ/(kg.K)