§1-4实际气体热量参数的计算
(通用热力学特性应)
根据对比态理论得到了通用压缩因子,解决了实际气体的P、V、T的计算。那么实际气体的热量参数H、S、CP、CV如何计算?理想气体热量已经过系统实验和计算,可查有关手册,实际气体热量参数的计算主要是计算它用理想气体的偏差。这种方法认为,凡是与临办压缩性系数ξcr相近的气体,都可看作热力学相似物质,不仅它很对比参数遵守对比态定律,而且它们的热量参数同理想气体状态下的热量参数之并也可表示为对比参数的同一形式的函数。
§1-4-1、临界压缩性系数法
焓的计算:
由第二dh方程:
(1)
从P=0等温地积分此式到某个压力P,得:
(2)
式中: 当P=0,温度为T状态的焓值,可视作理想气体的焓。
H,当压力P,温度为T状态的焓值,即要求的实际理想气体的焓。
实与理之焓偏差
(3)
(3)代入(2)得
(4)
写成对比参数的形式,得:
(5)
或 (6)
利用通用压缩因子图的数据,用图解积分法,可以建立以为纵坐标,以为横坐标且以Tr为参数的焓修正图(1-8)。
用此图即可进行真实气体的计算。
步骤:
1、查临界参数Pcr, Tcr, Vcr,ξcr等。
2、依据给定(P,T),计算出Pr,Tr。
3、依据,在图中查为
4、依据T在有关文献中查出H0 。
5、四则混合运算得出H。
(2)火商的计算:
由第=方程:
从P=0积分
(P ,T)态 (O,T)态下实际气体S可看作理想气体在(O,T)下之火商,并非实际偏差值。
将第=方程用于理想气体,同样从等温地积分设
(8)
理想气体下S 理想气体下
(8)-(7)为: (9)表在状态下真实气体与理想气体的火商差
将方程(3)代入(9)
写出对比参数形式
(10)
(5)或(6)代入(10)
+ (11)
利用通用压缩因子图,图解积分法,通用焓修正图可以到通用熵修正图,图,如图1-9。
计算步骤:
依据,,在图1-9中查得熵偏差
依据T在有关文获中查得
再按下式计算实际气体的熵
(1-30)
图1-9取1atm及OK时的熵为O,故上式中需对压力进行修正。
(3)比热的计算
令——真实气体的定压比热
——理想气体的定压比热
按定义 (12)
(13)
(13)-(12)得 (14)
写成对比参数形式: (15)
利用通能焓修正图数据,则可建立通用比热修正图。如图1-10。利用该图可进行实际比热计算。计算步骤见。
定容比热的计算略
§1-4-2偏心因子法
偏差值计算式:
P28 例题错误更正:1、
2、 CO2 改为 NH3
第一章作业(2):
1.求压力和时的焓和熵,已知时,在理想气体状态下的焓和熵为:
,
2.用偏心因子法求在、220K时的定压比热。已知
§1-5实际混合气体的热力性质
(自学)
1、加权求和
2、按公式计算
其他各节在以后章节中介绍。
第一章思考题
状态方程在专业技术中的作用和地位?
研究状态方程的方法?
应用状态方程的注意事项?
有哪些计算状态参数的方法?计算步骤?
有哪些计算热量参数的方法?计算步骤?