《气体的热力过程》PPT课件

《《气体的热力过程》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、理想气体的热力过程及气体的压缩第四章系统与外界进行能量传递，必须要通过工质的热力过程来实现，没有热力过程就不能进行能量交换。1）完成能量交换2）使气体达到一定的状态一、研究热力过程的目的工程上实施热力过程有两个目的第一节四个典型的热力过程二、研究热力过程所需的基本知识1.热力学第一定律（能量方程）2.理想气体状态方程3.热量δq、内能du、焓dh、膨胀功w、技术功wt、熵ds的计算公式q、u、h、w、wt的计算都已学过，唯独熵没有学过，下面介绍用基本状态参数求熵变化的计算公式三、用p,v,t求Δs的公式导出可逆时能量方程为得由得所以（1）由PV=RT得代人（

2、1）得由PV=RT得代人（1）得（3）（2）1）理想气体，定值比热2）可逆与不可逆（尽管过程中用到可逆的条件，但因焓是状态参数）适用条件：结论四、分析热力过程应掌握的内容1.热力过程的特点2.过程方程（即初始状态参数遵守的方程）3.过程中系统与外界交换能量的计算4.热力过程在P-v图，T-S图上的表达①特点v=const或v1=v2③能量分析五.四种典型热力过程分析（定容，定压，定温，等熵）1.定容过程②过程方程（定容过程系统的吸热量用于提高其内能）在p-v图上很直观④在图上的表示为在T-S图上分析，将故定容过程在T-S图上应如下图所示2.定压过程③能量交换

3、①特点②过程方程（定压过程系统的吸热量用于提高其焓）④在图上的表达122’pv在P-V图上表达直观在T-S图上要分析曲线的特征s12T2’定容过程定压过程分析判断例1在T-S图上等P线与等V线有何区别等压过程斜率等容过程斜率因为所以因此，在T-S图上，等容线比等压线陡掌握判断过程，记住结论例2在T-S图上判断两条等压线压力值的大小Tsp2p112s2s1分析：在T-S图上任给两等压线p1、p2，作等温线1-2。对于1-2过程有：例3在T-S图上判断两条等容线比容值的大小Tsv2v112s2s1掌握判断过程，记住结论分析：在T-S图上任给两等容线v1、v2，作

4、等温线1-2。对于1-2过程有：3.定温过程①特点T=C或②过程方程③能量变化④表达在P-V图上pv=c,即等轴双曲线sTpv在T-S图上更加直观注：可利用状态方程判断等值线的大小在P-v图上，曲线的斜率为：4.等熵过程由能量方程知等熵时即又⑴首先应导出等熵过程方程即特点 ①②过程方程⑵分析过程由上式及状态方程可得到以下方程③能量方程由技术功的定义式积分可得可见④p-v,T-S图上表示在p-v图上，为分析曲线的形状，首先分析曲线的斜率T-S图上很直观，可见：等熵过程的斜率为等温过程的K倍，显然等熵过程线比等温线更陡，如图而等温过程的斜率为Ts作业 思考题中4

5、-2，4-3证明 在等S过程中有①②四个典型过程只是实际过程的一些理想模型，而实际热力过程可用最一般的过程方程即多变过程来表示，即一、多变过程与四个典型过程的关系n=0n=1定温过程n=k等熵过程n-多变指数等容过程定压过程p=cn=±∞第二节多变过程变形即时因为所以二、多变过程指数n的确定（即平均多变指数n的确定）由因此，只要测出某过程前后的p,v。即可求得多变过程的平均多变指数。如将过程取得足够短，平均n就很接近实际值三、多变比热cn与定容比热cv的关系四、多变过程在p-v、T-s图上的表达及能量分析1.任给一热力过程时如何分析过程中能量的变化？分析此

6、问题，必须具备以下知识：①四个典型热力过程在P-V、T-S图上的位置、方向。②四个典型热力过程在P-V、T-S图上等值线的变化趋势。③各种量的计算公式。本部分应掌握的内容：3.给定任一多变过程时，能量的增减情况。4.根据要求在P-V、T-S图上绘出热力过程及热力循环。1.四个典型热力过程在P-V、T-S图上的位置、方向。2.四个典型热力过程在P-V、T-S图上等值线的变化趋势。五、多变过程传递的能量练习题二、某热力循环依次经历以下五个热力过程完成循环。1）定容吸热；定压吸热；定温放热；定熵膨胀；定温吸热。将此热力循环绘制在示热图示功图上。三、某热力循环依次经

7、历以下五个热力过程完成循环。1）定熵压缩；定容吸热；定压吸热；定熵膨胀；定容放热。将此热力循环绘制在示热图示功图上。一、将满足下列要求的多变过程表示在绘制在示功图上。1）工质生压、升温、放热；2）工质膨胀、降温、放热；3）n=1.6的膨胀过程，并判断热量、膨胀功、以及内能的正负。4）n=1.3的压缩过程，并判断热量、膨胀功、以及内能的正负。作业 ：思考题4-5，4-3习题4-1，4-2，4-8第三节压气机的理论压缩功轴一．压缩空气的作用及压气机的原理制冷工程分类活塞式        压比高，流量小叶轮式轴流式  压比小，流量大回转式作用：气动机械的动力1.单

8、级活塞式压气机的理论压缩过程1-2压缩过程2-3排气