Теоретические основы теплотехники - 42 стр.

UptoLike

Составители: 

те осевых компрессоров, например) вся затрачиваемая на разгон газа техническая работа идет на увели-
чение эксергии.
При наличии трения потери работоспособности от необратимости определяются, как и в общем
случае, формулой
,
н
sTl
=
0
где для потока газа
12
sss =
н
. Тогда общие потери эксергии при течении с трением будут определяться
суммой
.)()(
необробр 12012
ssThhllle =+==
Чтобы облегчить и упростить эксергический анализ процессов и аппаратов, пользуются специаль-
ной e–h диаграммой, на которой, как и на h–s диаграмме, нанесены сетки изобар, изотерм, изохор и линий
равной сухости. Такие диаграммы для отдельных индивидуальных веществ приводятся в специальной
технической литературе, например в [7].
1.4.3 Скорость истечения и расход газа
П
роинтегрируем правую и левую части известного уравнения wdwdh
=
. Тогда получим
=
1
2
2
1
w
w
h
h
wdwdh ,
откуда находим
,,
222
2
1
2
2
12
2
1
2
2
1
ww
hh
w
h
w
w
h
h
+==
.)(
2
1212
2 whhw +=
Полученная формула особенно удобна для расчетов скорости истечения пара, когда величины h
1
и
h
2
определяются с помощью h–s диаграммы. Как правило, в большинстве технических устройств перво-
начальная скорость
1
w настолько мала, что ею можно пренебрегать. Для идеального газа эту формулу
можно записать еще и так:
.)(
212
2 TTcw
p
=
Чтобы определить зависимость скорости от параметров р и v газа, проинтегрируем другое уравне-
ние первого закона термодинамики для газового потока :wdwvdp
=
∫∫
==
2
1
2
1
2
1
2
2
2
1
w
w
wwwdwvdp .)( (1.35)
Подынтегральное выражение первого интеграла заменим, воспользовавшись уравнением адиабаты
const=
k
pv
. Прологарифмируем, а затем продифференцируем это уравнение, определяя тем самым связь
между соответствующими частными дифференциалами
;constlnlnln
=
+ vkp 0=+
v
vd
k
p
pd
ss
,
откуда
vkpdpvd
ss
=
и значит для адиабатного процесса
=
2
1
2
1
pdvkvdp
или
адрас
kll
=
.