13 Реальные газы. Водяной пар

13.91 В баллоне емкостью 1 м³ находится пар при р=0,981 МПа и х=0,78.

Сколько теплоты нужно сообщить баллону, чтобы пар сделался сухим насыщенным?

Ответ: Q=2639 кДж.


13.92 «ПРОЦЕССЫ ВОДЯНОГО ПАРА»

Сухой насыщенный пар при постоянном давлении р=10 бар сначала перегревается до 600 ºС, а затем при неизменном объеме вновь охлаждается до сухого насыщенного состояния Найти изменения энтальпии, внутренней энергии и энтропии в рассматриваемом сложном процессе по величине и знаку.


13.93 «ПРОЦЕССЫ ВОДЯНОГО ПАРА»

В закрытом сосуде содержится 1 м³ сухого насыщенного водяного пара при давлении 10 бар. Определить давление, степень сухости пара и количество отданного им тепла, если он охладился до температуры 60 ºС.


13.94 Перегретый водяной пар массой 1 кг с начальными параметрами р1 = 5,0 МПа и t1 = 350ºС в сопле Лаваля изоэнтропно расширяется до давления р2 = 0,12 МПа. Определить параметры пара в конце расширения, а также работу и изменение внутренней энергии. Представить качественный график процесса в is- диаграмме.

is — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче


13.95 Определить количество теплоты, которое нужно сообщить 6 кг водяного пара, занимающего объем 0,6 м³ при давлении 0,6 МПа, чтобы при υ=const повысить его давление до 1 МПа; найти также конечную сухость пара.

Ответ: х2=0,505, Qυ=2570 кДж.


13.96 Определить количество тепла, которое нужно сообщить 6 кг водяного пара, занимающего объем 0,6 м³ при давлении 6 бар, чтобы при V=const повысить его давление до 9 бар, найти также конечную степень сухости пара. Изобразить процесс на T-s, h-s и p-V — диаграммах


13.97 Пользуясь таблицами и i-s — диаграммой водяного пара, определить количество теплоты, которое необходимо подвести к воде при температуре насыщения для получения влажного пара с параметрами р=10 МПа и х=0,9.


13.98 Задано состояние пара: р=1,6 МПа; х=0,96. Определить остальные параметры, пользуясь диаграммой, и сравнить их со значениями этих же параметров, вычисленных с помощью таблиц водяного пара и соответствующих формул.

Ответ: hx=2716 кДж/кг, sx=6,26 кДж/(кг·К), υх=0,12 м³/кг, t=202 ºC.

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче


13.99 Пользуясь диаграммой is водяного пара, определить энтальпию пара: а) сухого насыщенного при давлении р=1 МПа; б) влажного насыщенного при р=1 МПа и х=0,95; в) перегретого при р=1 МПа и t=300 ºC.

Ответ: а) i″=2778 кДж/кг; б) iх=2677 кДж/кг; в) i=3048 кДж/кг.

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче


13.100 Пользуясь диаграммой is, определить энтальпию пара: а) сухого насыщенного при =2 МПа; б) влажного насыщенного при р=0,8 МПа и х=0,96; в) перегретого при р=2,9 МПа и t=400 ºC.

Ответ: а) i″=2802 кДж/кг; б) iх=2688 кДж/кг; в) i=3232 кДж/кг.

i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче