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接下来我们来看一下

水和水蒸气的热力性质图表

我们理想气体的时候

是用理想气体的状态方程来进行算

算到的焓

而对于水和水蒸气

我们只能用图表来确定

当然也可以用软件

这个图表有两大类

一类是饱和水与干饱和蒸汽的表

另一类是未饱和水和过热蒸汽

当然这是我们的图表

现在还可以用各种软件

像我们网上也可以下软件的

我们把这网址后面会给同学

我们现在看

这个是饱和水与饱和水蒸气的表

我们上下两部分是不一样的

上面部分是按照温度来进行排序的

然后下半部分是按照压力来排序的

它本质上是一样的

我们来看上面这个 以温度来排序的

最左端这一列是它的温度

然后紧接着是它的热力学温度

一个摄氏度 接着是热力学温度

然后再接着是它对应的饱和压力

然后’表示是饱和水

那也就是饱和水的比容

接下来是比容的”

是干饱和蒸汽的比容

然后接下来是什么 饱和水的焓h’

然后再接下来是干饱和蒸汽的焓h”

然后后面的两列是饱和水的熵s’

和干饱和蒸汽的熵s”

下面这个与上面不同的

它是按照压力来进行排序的

上下两个表是类似的

另一类的表

就是我们的未饱和水和过热蒸汽

对于这个未饱和水和过热蒸汽

我们来看一下

这个表跟刚才相比来说稍微复杂一点

最上面是以压力来表示的

p我们展示的是0.01 MPa的

稍向左侧的这个栏

然后后边是0.02 MPa的

我们在这个未饱和水

和过热蒸汽的表的上面

这个压力对应下的饱和温度

也列出来了

然后饱和水和干饱和蒸汽的

比容 焓 熵也表示出来了

饱和水的用’来表示

干饱和蒸汽用”来表示

然后下面才是未饱和水和过热蒸汽

相应的参数的值

最左侧是温度 然后是比容 焓 熵

我们来看一下这数值的变化

首先来看比容

比容一开始都是零点零零零几

然后就是两位数的

这零点零零几它是什么

是你的未饱和水的参数

然后十几的是过热蒸汽的

未饱和水和过热蒸汽中间这参数

用一个线给它做了一个分界

实际上在过热蒸汽和未饱和水之间

有一个什么 湿蒸汽区 这大家要清楚

在这还想提醒大家一下

你看这里有压力 有温度

有比容 有焓 有熵

还有一个什么参数你比较熟悉的

这里没有出现

内能

内能在这表里是没有出现的

为什么 因为在我们工程上

用的基本上是流动的工质

流动的工质携带的能量是什么

是焓

也就是说在实际的工程中

用到的更多的能量的量是什么 是焓

而内能却很少用到

但是如果说你需要内能

你可以算

我们内能怎么算

内能我们用焓减去压力乘以比容

就可以算出来

所以我们没有列出来

因为用得非常少 所以没有列

这个简单地提一下

我们刚才把这个表 两大类表

饱和水 干饱和蒸汽 然后是一类表

另一类是过冷水

过热蒸汽这两类表的结构

给大家都介绍完了

下面我们来举一些例子

我们来看怎样利用这些表来确定

水和水蒸气的具体的状态参数

我们刚才说了 水和水蒸气有五态

所以你在查表的时候

你一定要先确定它是处于哪种状态

才能到相应的那表中去查

我们表有两大类

你必须在相应的表中去查

所以在查表之前

首先要确定的处于什么状态

我们举第一个例子

已知压力是1 MPa

然后请你确定

在温度是100℃和200℃的时候

它各处于什么状态 它的焓各是多少

首先要确定它是五态中的哪一态

这是告诉你压力 给你了

然后两个温度 你怎么来确定

首先先来看一下这个

这个饱和压力下

它所对应的温度是多少

我们通过查表或者是说查软件

或者是查图

我查了一下 这个饱和压力下

它对应的温度是179.88℃

这样以来 100℃应该是什么状态

100℃低于这个饱和温度

所以它一定是未饱和水

或者说过冷水 对吗

然后我们利用这压力和这个温度

到未饱和水那个表中

去查它对应的焓值

就可以查出来了

当然用软件也可以

然后我们再来看200℃

这个200℃

大于你这个压力所对应的饱和温度

所以它一定是过热蒸气

就到过热蒸汽那个表中去查

这个温度压力下它的焓也就确定了

我们再来看第二个例子

这个例子告诉你什么

告诉你它的温度

还有它的质量 还有它所占的容积

请你来确定它处于什么状态

然后它的焓等于多少

这怎么来确定 给你了温度

给你了质量 给你了容积

质量 容积可以确定什么

可以确定比容

首先我们来看一下 这个温度下

它的饱和水和干饱和蒸汽的比容

我们查表可以查出来

然后目前的状态的比容

与这饱和水和干饱和蒸汽的比容

是个啥关系

那你这状态处在什么状态不就出来了吗

我们算一下 目前这个状态

我们利用质量和容积

可以算出来它的比容是0.04

这个比容介于这个

饱和水和干饱和蒸汽之间

所以它是什么态

它是湿蒸汽状态

它是湿蒸汽状态 湿蒸汽状态的干度

你就可以利用它的比容

以及饱和水和干饱和蒸汽的比容

可以算出来

就是我们屏幕下方这个公式

我们可以算出来 等于0.795

然后我们再确定它的焓

这个焓你首先你得知道

在这个饱和温度下 饱和水

干饱和蒸汽的焓 查表 我们确定了

然后再利用它的干度

才可以把它这个焓值算出来

水和水蒸气就是说

它这个参数的确定这块

比理想气体要复杂一些 要复杂一些

这是我们这个题的这个解答

我们再来看第三个例子

这是一个非常结合实际的一个例子

在一个刚性的容器里面

充满了这么高压力

还有这个温度的水

然后把这个容器放在室外

太阳照射 太阳晒它

太阳晒它 这温度就怎么样 升高

升高到多少度 40℃

原来20℃ 现在变成40℃了

这在夏天是很容易发生的事情

然后请你来求这个时候的容器

所承受的压力

这个是非常有现实意义的一个问题

那我们来看一下

利用我们前面学过的内容

我们来看一下

一个刚性的容器

一定的压力 一定的温度

到太阳下面去晒 温度升高了

这个过程是一个什么过程

在这个过程中

容积是没有发生变化的

也就是说它是一个等容的一个过程

或者说定容的一个过程

然后我们再来看它初态

它的比容 初态的比容

我们根据所给的压力和温度

查表可以查出来

告诉你是水了

那我们利用这个压力 利用这个温度

到那未饱和水那个表去查

把它比容给查出来了 是这个参数

然后加热到40℃

到40℃的时候 这比容还是这么大

还是这么大 所不同的是什么

它的温度发生了变化

我们就用这比容和这个温度

40℃这个温度再去查表

然后你查出来它的压力是多少

它的压力是14 MPa

原来是多少 0.1

压力升高的非常之多

所以我们说这储液罐它不能装满

装满了 它就是全都是液体

所以温度有一点点升高

它的这压力可以升高非常之大

所以这为什么我们

大家如果说稍微注意一下

我们的啤酒瓶上面肯定是没有装满

有空的

还有我们各种这个饮料什么

它几乎都不是装满的

原因就是在这 储液罐不能装满

如果装满它危险的

因为它受了一点热

它压力会升高非常之多

你这个容器如果承压能力不够

那就要爆裂了 所以说是很危险的

我们再来看最后一个例子

这个例子是什么

0.015 MPa 然后85℃

请你来确定它什么状态

然后把它的焓给确定下来

我们也是确定它

首先要确定它是在五态中的哪一态

那就是这个压力所对应的饱和温度

我们查一下它是54℃

这个温度低于85℃

所以它是什么态 一定是过热状态

那就查表了

但是查表我发现没有0.015 MPa

只有0.01 MPa 还有0.02 MPa

那我只能先查0.01 MPa 85℃时候

它对应的这个焓

我们要用什么

用80℃和90℃来内插

85℃的焓

具体的计算我们不去展开 是这样的

我们算了数放在这

然后再去查什么

再去查0.02 MPa 85℃的时候

用什么来内插

也是用80℃和90℃的这个焓值

来进行内插 插出来

具体的数写在这

然后再用这两个来内插

0.015 MPa 85℃的这个焓值

这个计算稍微复杂一点

实际上在这儿是想告诉大家

如果说真是你需要查表的时候

还没有你想要的

恰好的那个给的压力的参数

那你就要用两个不同的压力

去线性内插去

所以我们想提醒大家

这一个线性内插这样一个事情

这我给大家给出来一些常用的

物性计算的一些查询的一个平台

大家点击就可以链接 然后利用

刚才说直接查表很复杂

但是现在有些软件可以进行计算

大家可以来用

这是我们这两个网址它的计算平台

不同的 一个是中文的 一个是英文的

大家可以来用