压焓图与焓熵图及其应用.PDF

维普资讯 第 23卷第 2期 菏 泽 师 专 学 报 2001年 5月 Vd 23 No．2 JournalofHezeTeachersCollege May 2001 压焓图与焓熵图及其应用 高尚广’ (菏泽教育学院，山东菏泽274000) 摘 要 在舟绍焓和熵的基本概念的基础上，论述了压焓图和焓熵图在致冷和热电工程中的应用 关键词 焓；熵；压焓图；焓熵 图 中图分类号 06421 文献标识码 A 文章编号 1003—6318(2001)02—0018—004 1 引言 电冰箱、冷饮机，雪糕机等致冷机的基本原理都是通过压缩机的运转造成致冷剂的汽液循环，从而产生 致冷效果．在致冷技术中，焙和熵是致冷剂的两个重要参数，在热电工程中同样是两个至关重要的概念．本文 首先说明焙和熵的概念．然后论述压焙图和焙熵图及其应用． 2 焓和熵的基本概念 2．1 焓的定义及其物理意义 焙的定义式是 H =U+pv (2．1) 这里 u是热力学系统的内能，P是系统的压强，V是体积，而H 口q做系统的焙．把(2．1)式微分得 dH =dU+pdV+Vdp (2．2) 式中T是热力学温度，把热力学基本方程代人(22)式得， dH = TdS+VdP (2．3) ds是系统无穷小过程中熵的增量，但在无穷小可逆过程 中，TdS=b0，Q是系统从温度为T的热源吸收 的热量，则有 dH ：姻 +vdP (2．4) 对于等压过程，dp=0，故有 dH =泗 (25) 此式说明，在等压过程中，系统吸收的热量等于系统焙的增加． 在热电工程 中，锅炉内蒸汽的形成，汽轮机排汽流经凝汽器 以及烟气经过省煤器等过程都是等压过程． 在这些过程中系统焙的增量可以通过系统所吸收的热量来计算，而流体在绝热节流过程 中的焙保持不变． 在绝热压缩过程 中，系统与外界不发生热交换，但消耗了外界功以完成压缩过程 ．由(2．4)式得 dH = Vdp 此时，系统焙的增量等于外界对系统所做之功． 由于内能 U和乘积声v都是状态的函数，所以由(21)式知焙也是状态的函数．通常我们把单位质量的 某种物质的焙Ⅱq做这种物质的比焙，单位为kJ／ ．例如 101．325kPa下，0℃ 的水的比焙为0，100℃的液态 水的比焙为419．06k~／kg，此温度下蒸汽的比焙为2676．5kl／~g．由(2．5)式求得 100℃时水的汽化热为 = 2257．44kJ／ ． 高尚广(1957一)，男，助理工程师，主要研究方向：搏工技术和电工技术 收稿 日期 2o0o一12—25 18 蠡 鑫 维普资讯 2001年 高尚广：压焓图与烙熵图及其应用 第2期 22 熵是系统的态函数 我们知道，物体动能的增量等于作用在物体上的台外力对物体所作之功，即 r