Содержание
Энергетическое образование
Свойства воды и водяного пара
Для подключения библиотеки вставьте этот файл в начало вашего документа. Имя каждой функции должно начинаться с «WaterSteam_«, например для коэфициента температура проводности функция будет иметь вид «WaterSteam_a(p,T)». При использовании библиотеки все величины должны быть размерными.
Библиотека поддерживает следующие функции:
- Функции двух параметров от давления и температуры:
- Удельный объем $vpt(p,T)$;
- Энтальпия $hpt(p,T)$;
- Внутреняя энергия $upt(p,T)$;
- Энтропия $spt(p,T)$;
- Изобарная теплоемкость $cppt(p,T)$;
- Изохорная теплоемкость $cvpt(p,T)$;
- Скорость звука $wpt(p,T)$;
- Обратные функции по давлению и энтальпии:
- Температура $tph(p,h)$;
- Энтропия $sph(p,h)$;
- Удельный объем $vph(p,h)$;
- Обратные функции по энтальпии и энтропии:
- Давление $phs(h,s)$;
- Температура $ths(h,s)$;
- Удельный объем $vhs(h,s)$;
- Обратные функции по давлению и энтропии:
- Температура $tps(p,s)$;
- Энтальпия $hps(p,s)$;
- Удельный объем $vps(p,s)$;
- Параметры линии насыщения по давлению:
- Температура $Ts(p)$, $T_{sat}(p)$, $T_s(p)$, $Tsat(p)$, $ts(p)$, $t_{sat}(p)$, $T_s(p)$, $tsat(p)$;
- Энтальпия воды $hfp(p)$;
- Энтальпия пара $hgp(p)$;
- Энтропия воды $sfp(p)$;
- Энтропия пара $sgp(p)$;
- Удельный объем воды $vfp(p)$;
- Удельный объем пара $vgp(p)$;
- Параметры линии насыщения по температуре:
- Давление $ps(T)$, $p_{sat}(T)$, $p_s(T)$, $psat(T)$;
- Энтальпия воды $hft(T)$;
- Энтальпия пара $hgt(T)$;
- Энтропия воды $sft(T)$;
- Энтропия пара $sgt(T)$;
- Удельный объем воды $vft(T)$;
- Удельный объем пара $vgt(T)$;
- Параметры влажного пара:
- Энтальпия от давления и степени сухости $hpx(p,x)$;
- Энтальпия от температуры и степени сухости $htx(T,x)$;
- Энтропия от давления и степени сухости $spx(p,x)$;
- Энтропия от давления и степени сухости $stx(T,x)$;
- Удельный объем от давления и степени сухости $vpx(p,x)$;
- Удельный объем от давления и степени сухости $vtx(T,x)$;
- Степени сухости от давления и энтальпии $xph(p,h)$;
- Степени сухости от температуры и энтальпии $xth(T,h)$;
- Степени сухости от давления и энтропии $xps(p,s)$;
- Степени сухости от температуры и энтропии $xts(T,s)$;
- Степени сухости от давления и удельного объема $xpvx(p,v)$;
- Степени сухости от температуры и удельного объема $xtv(T,v)$;
- Давление от энтальпии и степени сухости $phx(h,x)$;
- Температура от энтальпии и степени сухости $thx(h,x)$;
- Давление от энтропии и степени сухости $psx(s,x)$;
- Температура от энтропии и степени сухости $tsx(s,x)$;
- Давление от удельного объема и степени сухости $pvx(v,x)$;
- Температура от удельного объема и степени сухости $tvx(v,x)$;
- Теплоперепад от давления и энтальпии в начале процесса, давления в конце процесса и к. п.д. $H(p_1, h_1, p_2, \eta)$.
- Теплофизические свойства от давления и температуры:
- Коэффициент теплопроводности $\lambda(p,T)$;
- Коэффициент температуропроводности $a(p,T)$;
- Кинематическая вязкость $\nu(p,T)$;
- Динамическая вязкость $\mu(p,T)$;
- Число Прандтля $Pr(p,T)$;
- Плотность $\rho(p,T)$;
- Коэффициент объемного расширения $\beta(p,T)$.
Пример использования в MathCAD
Пример использования библиотеки.
Энтальпия образования соли | Задачи 461
Задача 461.
При растворении 8 г CuSO4 в 192 г воды температура повысилась на 3,95 градуса. Определить энтальпию образования CuSO4 . 5H2O из безводной соли и воды, если известно, что энтальпия растворения кристаллогидрата составляет 11,7 кДж/моль, а удельная теплоемкость раствора равна 4,18 Дж/(г . К).
Решение:
Процесс растворения безводной соли можно представить протекающим в две стадии:
CuSO4 + 5h3O = CuSO4 .5H2O, H1;
CuSO4. 5H2O + nH2O = CuSO4(p-p) + (n + 5)h3O(p-p), H2.
Здесь H1 — энтальпия образования кристаллогидрата,H2 — энтальпия растворения кристаллогидрата.
Суммарный процесс выразится уравнением:
CuSO4(к) + (n + 5)h3O(ж) = CuSO4(p-p) + (n + 5)h3O(p-p),H3,
где
H3 — энтальпия растворения безводной соли.
Согласно закону Гесса:
H1 = H3 — H2
Для нахождения искомой величины H1 нужно вычислить энтальпию растворения безводной соли H3. Чтобы вычислить H3 необходимо рассчитать количство теплоты, которое выделяется при растворении безводной соли по формуле:
Q = cmt,
где
c — удельная теплоёмкость вещества, m — масса раствора, t — повышение температуры.
Тогда
Q = 4,18 . 200 .3,95 = 3,3 кДж/моль.
Энтальпию растворения безводной соли вычислим по формуле:
где
Q — количество поглощенной или выделившейся теплоты при растворении вещества, m(B) — масса растворённого вещества, MЭ(В) — мольная масса растворённого вещества.
Тогда
Отсюда
H1 = (-66) — (11,7) = 77,7 кДж/моль.
Ответ: -77,7кДж.
Задача 462.
Энтальпия растворения в водеNa2SO4 . 10H2O равна 78,6к,Дж/моль. Рассчитать, на сколько градусов понизится температура при растворении 0,5 моля этой соли в 1000 г воды, принимая удельную теплоемкость раствора равной 4,18Д ж/(г . К).
Решение:
Процесс растворения кристаллогидрата Na2SO4.10H2O можно представить уравнением:
Na2SO4 . 10H2O(к) + nH2O = Na2SO4(p-p) + (n + 10)H2O(p-p), H.
Здесь H — энтальпия растворения кристаллогидрата.
M(Na2SO4 . 10H2O) = 322 г/моль.
Рассчитаем количество теплоты, которое поглощается при растворении 0,5 молей кристаллогидрата по формуле:
где
Q — количество поглощенной или выделившейся теплоты при растворении вещества, m(B) — масса растворённого вещества, MЭ(В) — мольная масса растворённого вещества.
Тогда
По формуле Q = c mt рассчитаем понижение температуры раствора:
где
c — удельная теплоёмкость вещества, m — масса раствора, t — повышение температуры, получим:
m = (0,5 . 322) + 1000 = 1161г.
Ответ: 8,1К.
Онлайн-расчет свойств воды и пара
Онлайн-расчет свойств воды и пара
Берндт Вишневски | Рихард-Вагнер-ул. 49 | 10585 Берлин | |
Тел.: 030 — 3429075 | ФАКС: 030 34704037 | электронная почта: [email protected] |
Некоторые научные и технические данные онлайн
немецкий
Расчет термодинамических свойств воды
Расчет термодинамических свойств перегретого пара
(верхний предел: 799°С, 1000 бар)
Расчет термодинамических свойств насыщенного пара
Рассчитываются следующие термодинамические свойства: вода с плотностью
, вода с динамической вязкостью, вода с кинематической вязкостью, вода с удельной внутренней энергией, вода с удельной энтальпией, вода с удельной энтропией,
удельная изобарная теплоемкость cp воды, удельная изохорная теплоемкость cv воды, теплопроводность воды, скорость звука воды.
пар плотности, пар динамической вязкости, пар кинематической вязкости, пар удельной внутренней энергии, пар удельной энтальпии, пар удельной энтропии,
удельная изобарная теплоемкость cp пара, удельная изохорная теплоемкость cv пара, показатель адиабаты или изоэнтропический показатель каппа пара, теплопроводность пара, скорость звука пара.
Термодинамические константы воды — H 2 O :
молярная масса
18.0152 [кг/кмоль] газовая постоянная R
461,5 [Дж/(кг·К)] показатель изоэнтропии
1,399 критические переменные состояния:
р крит
220,64 [ бар ] Т крит
647. 096 или 373.946 [К или С] плотность крит
322 [кг/м 3 ] давление тройной точки p Tr
0,00611657 [бар] температура тройной точки
273,16 или 0,01 [К или С] Температура кипения при нормальных условиях: 373.124 или 99.974 [ K bzw. С ]
Википедия -> вода
Википедия -> пар
Расширенные расчеты и графическое представление, даже на русском языке, Валерий Очков
Steamcalculation: если вы нашли ошибку, пожалуйста, напишите по адресу: [email protected]. Нет гарантии правильности. Расчет по формулам IAPWS-IF97 доктора Бернхарда Спанга.
CalcSteam — приложение для расчета пара для вашего iPhone/iPod touch
Термодинамические свойства таблицы насыщенных вод, энтальпия, кДж/кг, энтропия, кДж/кг-K
Связанные ресурсы: термодинамика Термодинамика Термодинамические свойства насыщенных вод Столы, энтальпия, кДж/кг, энтропия, кДж/кг-К для температур от 0,04 до 190◦ С Темп. (◦С) Пресс. (кПа) Энтальпия, кДж/кг Энтропия, кДж/кг- К Сб. Жидкость Исп. Сб. Пар Сб. Жидкость . Испарители Сб. Пар 0,01 0,6113 0,00 2501.35 2501.35 9.1562 9.1562 5 0,8721 20,98 2489,57 2510.54 0,0761 8.9496 9.0257 10 1.2276 41,99 2477,75 2519,74 0,1510 8.7498 8.9007 15 1,705 62,98 2465,93 2528,91 0,2245 8,5569 8. 7813 20 2,339 83,94 2454.12 2538.06 0,2966 8.3706 8.6671 25 3,169 104,87 2442.30 2547.17 0,3673 8.1905 8.5579 30 4.246 125,77 2430.48 2556,25 0,4369 8.0164 8.4533 35 5,628 146,66 2418,62 2565,28 0,5052 7,8478 8.3530 40 7,384 167,54 2406. 72 2574,26 0,5724 7,6845 8.2569 45 9,593 188,42 2394,77 2583,19 0,6386 7,5261 8.1647 50 12.350 209,31 2382,75 2592.06 0,7037 7.3725 8.0762 55 15.758 230,20 2370.66 2600.86 0,7679 7.2234 7,9912 60 19.941 251.11 2358,48 2609. 59 0,8311 7.0784 7.9095 65 25.03 272.03 2346.21 2618,24 0,8934 6.9375 7.8309 70 31.19 292,96 2333,85 2626,80 0,9548 6.8004 7,7552 75 38,58 313,91 2321.37 2635,28 1.0154 6.6670 7,6824 80 47,39 334,88 2308.77 2643,66 1. 0752 6,5369 7.6121 85 57,83 355,88 2296.05 2651,93 1.1342 6.4102 7,5444 90 70.14 376,90 2283.19 2660.09 1.1924 6.2866 7.4790 95 84,55 397,94 2270.19 2668.13 1.2500 6.1659 7.4158 100 101,3 419.02 2257.03 2676.05 1.3068 6. 0480 7.3548 105 120,8 440.13 2243,70 2683,83 1,3629 5,9328 7,2958 110 143,3 461,27 2230.20 2691,47 1.4184 5.8202 7.2386 115 169,1 482,46 2216.50 2698,96 1.4733 5.7100 7.1832 120 198,5 503,69 2202.61 2706.30 1,5275 5.6020 7. 1295 125 232,1 524,96 2188,50 2713.46 1,5812 5.4962 7.0774 130 270,1 546,29 2174.16 2720.46 1,6343 5.3925 7.0269 135 313,0 567,67 2159,59 2727.26 1,6869 5.2907 6,9777 140 361,3 589.11 2144,75 2733,87 1.7390 5.1908 6,9298 145 415,4 610,61 2129,65 2740. 26 1.7906 5.0926 6,8832 150 475,9 632,18 2114.26 2746,44 1.8417 4,9960 6.8378 155 543,1 653,82 2098,56 2752,39 1,8924 4.9010 6.7934 160 617,8 675,53 2082,55 2758.09 1,9426 4.8075 6.7501 165 700,5 697,32 2066.20 2763,53 1,9924 4.
Теплопередача
ч ж
ч фг
ч г
с ф
f г
с г