第6讲 理想气体的性质与过程.pptVIP

理想气体的焓 理想气体的熵 理想气体的热容 §3-4 理想气体热容、u、h和s的计算 1、按定比热计算理想气体热容 2、按真实比热计算理想气体的热容 3、按平均比热计算理想气体的热容 理想气体? u的计算 理想气体? h的计算 理想气体?s的计算 理想气体? s的计算 §3-5 研究热力学过程的目的与方法 研究热力学过程的对象与方法 研究热力学过程的依据 研究热力学过程的步骤 §3-6 理想气体的等熵过程 理想气体 s 的过程方程 理想气体 s 的过程方程 理想气体变比热 s 过程 理想气体变比热 s 过程 理想气体变比热 s 过程 理想气体 s ? u, ? h, ? s,的计算 理想气体 s w,wt ,q的计算 §3-7 理想气体热力过程的综合分析 理想气体 n w,wt ,q的计算 多变过程与基本过程的关系 理想气体基本过程的计算 理想气体 过程的p-v,T-s图 理想气体 过程的p-v,T-s图 理想气体 过程的p-v,T-s图 理想气体 过程的p-v,T-s图 理想气体基本过程的p-v,T-s图 u在p-v,T-s图上的变化趋势 h在p-v,T-s图上的变化趋势 w在p-v,T-s图上的变化趋势 wt在p-v,T-s图上的变化趋势 q在p-v,T-s图上的变化趋势 u,h,w,wt,q在p-v,T-s图上的变化趋势 p-v,T-s图练习（1） p-v,T-s图练习（2） p-v,T-s图练习（3） §3-8 活塞式压气机的压缩过程分析 活塞式压气机的压气过程 可能的压气过程 三种压气过程的参数关系 三种压气过程功的计算 s T v p p p s v v T T s s s T v p p p v v T T s s s T v p u T = ?u0 ?u0 s T v p h T = ?u0 ?u0 ?h0 ?h0 s T v p ?u0 ?u0 ?h0 ?h0 w0 w0 s T v p ?u0 ?u0 ?h0 ?h0 w0 w0 wt0 wt0 s T v p ?u0 ?u0 ?h0 ?h0 w0 w0 wt0 wt0 q0 T q0 s T v p ?u0 ?u0 ?h0 ?h0 w0 w0 wt0 wt0 q0 u,h↑(T↑) w↑(v↑) wt↑(p↓) q↑(s↑) q0 s T v p 压缩、升温、放热的过程，终态在哪个区域？ s T v p 膨胀、降温、放热的过程，终态在哪个区域？ s T v p 膨胀、升温、吸热的过程，终态在哪个区域？ 压气机的作用 生活中：自行车打气。 工业上：锅炉鼓风、出口引风、炼钢、燃气轮机、制冷空调等等 型式结构 活塞式(往复式) 离心式 ，涡旋 轴流式，螺杆 连续流动 压力范围 通风机 鼓风机 压缩机 出口当连续流动 Fan Compressor Fanner 理论压气功(可逆过程) 指什么功 目的：研究耗功，越少越好 技术功wt Minimizing work input * 理想气体 实际气体 理想气体h只与T有关 理想气体，任何过程 熵的定义: 可逆过程 理想气体 pv = RT 仅可逆适用？ T1 p1 v1 s1 T2 p2 v2 s2 1 2 理想气体，任何过程 一般工质: 理想气体： 迈耶公式 令 比热比 1、按定比热 2、按真实比热计算 3、按平均比热法计算 理想气体热容的计算方法： h、u 、s的计算要用cv 和 cp 分子运动论 运动自由度 单原子 双原子 多原子 Cv,m[kJ/kmol.K] Cp,m [kJ/kmol.K] k 1.67 1.4 1.29 根据实验结果整理 理想气体 t t2 t1 c (cp ,cv) 附表3，4，5，6 c=f (t) 摄氏℃ 求O2在100-500℃平均定压热容 1. 2. cv 为真实比热 3. cv 为平均比热 4. 若为空气，直接查 附表2 理想气体，任何过程 T1 u1 T2 u2 1 2 1. 2. cp 为真实比热 3. cp 为平均比热 4. 若为空气，直接查 附表2 理想气体，任何过程 1、若定比热 理想气体，任何过程 2、真实比热 取基准温度 T0 若为空气，查 附表2得 目的 提高热力学过程的热功转换效率 热力学过程受外部条件影响 主要研究外部条件对热功转换的影响 利用外部条件, 合理安排过程，形成最佳循环 对已确定的过程，进行热力计算 对象 1) 参数 ( p, T, v, u, h, s ) 变化 2) 能量转换关系, q , w, wt 方法 抽象分类