где Ьо — влагосодержание газа, определяемое по рис. 1.
Как показывает этот пример, содержание солей в воде, контактируемой с газом, уменьшает равновесную влагоемкость газа. Это объясняется снижением упругости насыщенных паров воды над жидкой фазой при растворении в воде минеральных солей.
Пример 1.3. Газ, имеющий равновесную влагоемкость при давлении р — 4 МПа и температуре t — 20 °C. для повышения давления подвергся дожатию с помощью компрессора. Параметры газа после компрессии: /7=8 МПа, t = 50°C. Требуется относительную нлагиемкипь кимиримириваннши газа.
19
Решение. 1. Определяется равновесная влагоемкость газа до сжатия при Pi = 4 МПа, /=20 °С. Это производим с помощью уравнения (1.1)
17 87 ^1= 4-102
+°>1120 = 0.5499 г/м3.
2. Определяется равновесная влагоемкость газа после
сжатия, прир=8АШа>
/==50 °С
94 Ь2=
8.\02 +0,3910=1,5429 г/м3.
3. Значение Ъ2 показывает, что
после дожатия газ мог бы содержать
1,5429 г/м3 воды. Фактическое влагосодержание газа в
пересчете на нормальное
условие равно 0,5499 гДм3, т. е. газ является недонасыщенным.
Следовательно,
относительная влагоемкость газа Ъ' будет
определяться как соотношение Ъ\ и Ъ%
А,_ *i 100_ 0.5499 _
|
Недонасыщение газа при его дожатии объясняется повышением его температуры. Если бы газ после дожатия охлаждался до 20 °С, то его равновесная влагоемкость составила бы 0,3309 г/м3. Следовательно, этот процесс сопровождался бы конденсацией водяных паров в количестве 0,5499 — 0,3309 = 0,2190 г/м3. С помощью уравнения (1.1) можно определить также значение давления, соответствующего известной равновесной влагоемкости газа: р= Определяемое по уравнению (1.4) давление называется давлением точки росы или точки конденсации при заданной влагоемкости газа. Пример 1.4. Равновесная влагоемкость газа при температуре —2СС равна 0,112 г/м3. Требуется определить значение давления, при котором начнется конденсация водяных паров. • Решение. Из табл. 7 находятся значения А и В при температуре —2 °СТ А = 0,4109, 5 = 0,0377. /Тялее по vnaBHOHHjo (Т 4) вычисляется значение давления конденг.ящш " |
"- (0.1120 -Тот) 10,2
Из данных этого примера следует, что если бы газ, содержащий 0,112 г/м3 парообразной воды, находился под давлением ниже 5,53 МПа, то при температуре минус 8 °С не происходила бы конденсация водяных паров. С повышением давления выше 5,53 МПа газ перешел бы в перенасыщенное состояние (при t = —8°С) и, следовательно, происходила бы конденсация водяных паров.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ
Коэффициент сжимаемости. Основные параметры, характеризующие состояние газа, это давление р, температура Т и объем V. Уравнение, связывающее эти параметры, называется уравнением состояния газа и описывается законом Клапейрона—Менделеева
pV = RT, (1.5)
где R — газовая постоянная. 20
Для учета отклонения поведения реальных газов от идеальных в уравнение состояния вносится поправочный коэффициент, учитывающий объем молекул и силу межмолекулярного взаимодействия. Уравнение состояния для реальных газов имеет вид.
pV=zRT, (1.6)
где z — коэффициент сжимаемости, выражает отклонения поведения реальных газов от идеального. Для идеальных газов z=\.
Зная коэффициент сжимаемости данного газа для любых давлений и температур, можно проводить расчеты с реальными газами.
Для каждого газа существует определенная температура, выше которой газ нельзя перевести в жидкое состояние под любым давлением. Эта температура называется критической (7Кр).
Соответствующая критической температуре изотерма зависимости р от V имеет точку перегиба, которой соответствуют критическое давление рГф и критический объем К1ф.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.