Определить скорость истечения водяного пара из сопла и изобразить процесс истечения в координатах is,

Определить скорость истечения водяного пара из сопла и изобразить процесс истечения в координатах is, (Решение → 34508)

Определить скорость истечения водяного пара из сопла и изобразить процесс истечения в координатах is, если заданы начальные значения давления р1, температуры t1 и давления за соплом р2, скоростной коэффициент φ. Скоростью пара на входе в сопло пренебречь. Критическое отношение давлений р2к/р1 = 0,546. Дано: р1 = 4,2 МПа; t1 = 440 °С; р2 = 2,5 кПа; φ = 0,98.



Определить скорость истечения водяного пара из сопла и изобразить процесс истечения в координатах is, (Решение → 34508)

Определим отношение давлений:
P2P1=0,00254,2=0,0006
Для перегретого пара βк = 0,546. Поскольку 0,0006<0,546, в устье сопла устанавливается критическая скорость истечения.
Давление в устье сопла равно критическому:
Pk=P1∙β=4,2∙0,546=2,29 МПа
По hs-диаграмме от начальной точки р1 = 4,2 МПа, t1 = 440 ºC проводим адиабату до пересечения с изобарой Pк = 2,29 МПа и определяем энтальпию пара hкр = 3126 кДж/кг