121 2

Uwzględniając powyższe w IZT otrzymuje się

= 0,5405

%

Przykład 4.3,5

Do 1.0 kg pary wilgotnej o stopniu suchości 0,9 i stałym ciśnieniu 0,1 MPa dolano 1 kg wody o temperaturze 20°C. Obliczyć parametry stanu końcowego, zakładając, że w procesie tym nie jest wymieniane ciepło z otoczeniem. Ile wody należałoby dolać, aby w stanie końcowym otrzymać wyłącznie wrzącą ciecz?

Rozwiązanie

Z tablic pary nasyconej lub z wykresu i—s można odczytać następujące wartości parametrów pary suchej nasyconej

v" = 1,691 m³ - kg ¹; i" = 2675 kJ-kg¹; t_n = 99,6°C

zaś

v' = HT³ m³-kg"¹ i' = 4,19-99,6 - 417,3 kJ-kg"¹ r = r -i' = 2675 -417,3 = 2257,7 kJ-kg"¹

oraz

Vj - v' +x₁(v^// -v') = 1,522 m³ - kg ^_1

Entalpia właściwa pary wilgotnej znajdującej się w zbiorniku przed dolaniem wody ma wartość

i_p = V +x_x{i" -V) = i’ +x_xr = 2449,2 kJ-kg"¹

Cały proces jest izobaryczny bez wymiany ciepła i pracy z otoczeniem. IZT przyjmuje więc, zgodnie z wzorem (2.18) przy Q = 0 i L = 0, postać

AU = l_d

gdzie wartość entalpii wnoszonej wraz z wlewaną masą m_w wody o temperaturze t wynosi

^li = ^mw^CJ« = ⁸³’^{8 U}

zaś

^u2 ^{= u}i ^{+ l}d ⁼ m_P {*p ~P^Vi) ⁺ h = ²²⁹⁷⁰ kJ ⁺ 83,8 ⁼ 23053,8 kJ

121