IMG!41

,_t -J526.10 + 0.58 (2666.0-1526,10), ł, = 2187.24 kj/k_g.

/uh z równania: i_M -*'+xr. gdz.c ciepło parowania dla r, = 33l)°C: r - 1139.9 kj/kg

Z tabeli 9.2 odczytujemy wartości entropii na liniach granicznych dla t, - 330°C_:

- woda wrząca: s' ** 3,5522 kJ/kgK.

pani nasycona sucha: j" “ 5.4-112 kJ/kgh..

• I

s_x = 3.5522 ♦ 0.58 (5.4412 - 3,5522 ). .v_x = 4.6478 kj/(kg K).

lub z równania

>

Przykład 9.3

Obliczyć, ile ciepła trzeba doprowadzić do A/ - I kg wody znajdującej się pod stałym ciśnieniem p * 10 MPa, aby otrzymać parę przegrzaną o temperaturze r₂ = 450°C. Temperatura początkowa wody t, = 85°C. Ciepło właściwe wody w fazie ciekłej c_H - 4,19 kJ/(kg K), przyjąć ciepło właściwe przegrzanej pary wodnej przy stałym ciśnieniu = 2.75 kJ/(kg K). Proces przedstaw ić w układzie T-s.

ROZWIĄZANIE

Proces przygotowania pary przegrzanej odbywa się pod stałym ciśnieniem p = * JO MPa. Można w nim wyróżnić trzy etapy.

W pierwszym, woda w stanie ciekłym pod ciśnieniem p =10 MPa jest podgrzewana od stanu J /_y = 85°C do temperatury nasycenia t_y przy tym ciśnieniu. Temperatura u wynosi (tab. 9.3) t_s - 310,96°C, (odcinek ł - a na rys. 9.17). Ilość ciepła potrzebna do osiągnięcia stanu nasycenia wynosi:

<Jpw =<•„(/, -t, ),

= 4.19 - (310.96 - 85), q_pw = 946,77 kJ/kg.

Ta dość ciepła odpowiada połu pod odcinkiem 1 - o i osią entropii na rysunku 9.17-

Iły*. 9.17. lzobaryczny proce* uzyskania pary przegrzanej

W diugim etapie następuje odparowanie fazy ciekłej W wyniku lego procesu otrzymujemy parę nasycona suchą o parametrach określonych punktem b na rysunku 0.11 Ilość ciepła potrzebna do tego procesu wynosi r = i"-i' - jest to ciepło parowania, które odczytujemy z tabeli 9.3 dla ciśnienia p =» 10 MPa (10 000 kPa): r = 1317.3 kJ/kg.

W układzie T-s odpowiada mu obszar zaznaczony szarym kolorem.

W trzecim etapie następuje wzrost temperatury pary do wartości t₂ = 450°C- (odcinek b - 2 na rys. 9.17), otrzymujemy parę przegrzaną. Ilość ciepła potrzebna do przegrzania pary w procesie izobarycznym wynosi^-.

*7/»p “ ^cpp (^l2 ~~ ^ls )•

q_pp =2,75 (450-310.96). q_pp = 382,36 kJ/kg.

W układzie T-s jest to pole pod krzywą b - 2 i osią entropii na rysunku 9 17

Całkowita ilość ciepła, jaką trzeba doprowadzić do wody, aby uzyskać parę przegrzaną pod ciśnieniem p = 10 MPa i w temperaturze t₂ - 450°C, wynosi:

<//-2 *    + r + <i_PP'

q,_₂ =946,77 + 1317,3 + 382,36, */;.,= 2646,43 KJ/kg.

Przykład 9.4

Para mokra o ciśnieniu pj = 0.3 MPa została w cylindrze izentropowo sprężona aż do całkowitego skroplenia (x = 0), które nastąpiło przy ciśnieniu p₂ • 1MPa Nnati.p mc nad układem wykonano pracą, przy stałym ciśnieniu (pj p₂), do u/y .kama paty nasyconej suchej. Obliczyć wykonaną pracą przeprowadzenia pury od stanu p«x Mdu ^wcgo do końcowego (rys. 9 18). Jaki był początkowy stopień suchości pary⁷ < ńdte/r ^nia przeprowadzić dla 1 kg wody.