В процессе изотермического расширения 1 кг влажного насыщенного пара с начальными параметрами р1 =

В процессе изотермического расширения 1 кг влажного насыщенного пара с начальными параметрами р1 = 2,0 МПа и х1 = 0,85 подводится 510 кДж/кг теплоты. Определить конечное состояние пара, работу расширения и изменение внутренней энергии. Представить процесс в is- и Тs - диаграммах. Дано p1 = 2 МПа и x1 = 0,85. q = 510 Дж/кг;

По is-диаграмме находим параметры влажного пара в точке 1 (в начале процесса), с координатами p1 = 2 МПа = 2000 кПа и x1 = 0,85.В этой точке температура t1 = 212ºС = 485 К.удельный объем v1 = 0.087 м3/кг; энтальпия i1 = 2526.6 кДж/кг,энтропия s1 = 5,76 кДж/(кгК), Внутренняя энергия пара в начале процессаu1 = i1 - p1v1 = 2526.6 – 2000*0.087 = 2352.6 кДж/кг.Для влажного пара при постоянной температуре давление тоже постоянно и подведенное тепло
q = T(s2 – s1) (9)
из (9) s2 = (q + Ts1)/T = (510 – 485 * 5,76)/485 = 6,811 кДж/(кг·К).
Так как процесс изотермический, то в конце процесса (в точке 2) t2 = t1 = 212ºС = 485 К, s2 = 6,811 кДж/(кг·К)Находим эту точку на is-диаграмме и определяем остальные параметры пара в этой точке (в конце процесса) . давление р2 = 0,853 МПа = 853 кПа;удельный объем v2 = 0.25 м3/кг; энтальпия i2 = 2862 кДж/кг, В этой точке пар будет перегретым.Внутренняя энергия пара в конце процессаu2 = i2 – p2v2 = 2862 – 853*0,25 = 26428,5 кДж/кг;Изменение внутренней энергии пара в ходе процессаΔu = u2 = u1 = 2648,8 – 2352,6 = 296,2 кДж/кг;Работа расширения пара найдем из первого закона термодинамики
l = q – Δu = 510 \ 296.2 = 213.8 кДж/кг;
Изображаем процесс -в pv- диаграмме (рис

. давление р2 = 0,853 МПа = 853 кПа;удельный объем v2 = 0.25 м3/кг; энтальпия i2 = 2862 кДж/кг, В этой точке пар будет перегретым.Внутренняя энергия пара в конце процессаu2 = i2 – p2v2 = 2862 – 853*0,25 = 26428,5 кДж/кг;Изменение внутренней энергии пара в ходе процессаΔu = u2 = u1 = 2648,8 – 2352,6 = 296,2 кДж/кг;Работа расширения пара найдем из первого закона термодинамики
l = q – Δu = 510 \ 296.2 = 213.8 кДж/кг;
Изображаем процесс -в pv- диаграмме (рис