Уравнения газовой для совершенного газа

Действительный процесс одного из газовых компрессоров зафиксирован индикаторной диаграммой (рис. 67, а). Для анализа этого процесса перенесем линии сжатия и обратного расширения в энтропийную диаграмму. Предположим, что газ подчиняется уравнению состояния совершенных газов, тогда [c.162]

Природные газы можно считать идеальными (совершенными), если пластовые давления газовых месторождений невелики (до 6-9 МПа), и газ. отбирают при депрессии до I МПа. Уравнением состояния идеального газа служит уравнение Клайперона-Менделеева [c.49]

Рассмотрим газовую смесь в рамках модели совершенного газа. Уравнение состояния многокомпонентной смеси примет вид [c.75]

Сборник объединяет работы, опубликованные автором в научных журналах в 1957-1998 гг. Предложены вариационные принципы газовой динамики без дополнительных ограничений и магнитной гидродинамики при бесконечной проводимости. Выведены полные системы законов сохранения газовой динамики и электромагнитной динамики совершенного газа. Дано аналитическое решение задач оптимизации формы тел, обтекаемых плоскопараллельным и осесимметричным потоками газа, а также формы сверхзвуковых сопел. Построены точные решения уравнений Навье—Стокса дпя стационарных течений несжимаемой жидкости, воспроизводящие вихревые кольца, пары колец, образования типа разрушения вихря, цепочки таких образований и др. [c.2]

Наиболее общей является интегральная форма уравнений газовой динамики. Уравнения в этой форме допускают разрывные решения, представляющие течения самого общего вида. Законы сохранения массы, изменения количества движения и сохранения энергии в случае плоских и осесимметричных стационарных течений совершенного газа соответственно могут быть записаны в виде [c.48]

До сих пор, говоря о температуре, мы не интересовались, по какой шкале и с помощью какого прибора она измеряется, так как для нас важна была только качественная или полу-количественная сторона понятия температура (больше, меньше). При изучении свойств совершенных газов мы можем рационально установить строгое количественное понятие о температуре, введя так называемую газовую шкалу температуры. Это можно сделать, приняв за температуру величину, пропорциональную /(О в уравнении (I. 18) [c.20]

Фольмер [ ] показал, что путем чисто термодинамических рассуждений можно вывести уравнение изотермы адсорбции, имеющее совершенно такую же форму, как уравнение Лэнгмюра. Когда газ находится в равновесии с адсорбированным слоем, то работа изотермического переноса бесконечно малого количества газа из газовой фазы в адсорбционную фазу равна нулю. Перенос сопровождается сжатием газа и расширением адсорбированного слоя. Изменение свободной энергии в этом процессе будет равно [c.96]

Система уравнений газовой динамики. При описании газодинамического течения в ГЦ полагается, что рабочий газ является сжимаемым, вязким, теплопроводным, ньютоновским и термодинамически совершенным. Влиянием силы тяжести вследствие её малости по сравнению с центробежной силой пренебрегают. Рассмотрим случай стационарного течения газа. [c.202]

Свойства совершенных газов, выраженные уравнениями (17) и (19), дают возможность найти их энергию и энтальпию в зависимости от температуры. Из уравнений (13) и (17) следует, что теплоемкость совершенного газа Су (и Ср) может зависеть только от температуры. Мы примем, что она не зависит и от температуры (что с большой точностью экспериментально подтверждается для одноатомных газов). Тогда из уравнения (13) получим, пользуясь газовой шкалой температуры, [c.15]

Как уже было выяснено раньше, к каждому компоненту смеси совершенных газов (совершенному газовому раствору) можно применить уравнения (87) и (88). Для всякой другой однофазной системы, в том числе и для растворов, в правую [c.39]

Очень большое значение для теории растворов имеет изучение равновесия бинарного раствора с его паром, который мы будем рассматривать как совершенный газ. В этом случае жидкий раствор находится в равновесии с газовой фазой, и химический потенциал каждого компонента должен быть одинаков в обеих фазах. Так как в газовой фазе химический потенциал выражается уравнением (87), а в жидкой — уравнением (100), то [c.47]

Большинство численных результатов, приведенных в обсуждаемых работах, получены на основе модели одномерного течения. Правомерность такого подхода обоснована в [42, 104] на основе сравнения расчетных данных, проведенных по одномерной модели, с экспериментом [226] и результатами расчетов по полным двумерным уравнениям газовой динамики [104]. Установлены также гра-ницы применимости модели совершенного газа при значениях 16 [c.243]

Следует обратить внимание на то, что приведенные положения являются совершенно общими и могут быть получены из уравнений Вант-Гоффа, соответственно Планка— Ван Лаара, только для частного случая идеального газа. Это основано на том, что при химическом равновесии в идеальной газовой смеси условие стабильности (44.2) выполняется автоматически. [c.220]

Уравнение (7.12) выведено для смеси идеальных газов, т. е. газового раствора, компоненты которого взаимодействуют между собой только в форме упругих молекулярных соударений. Однако можно предположить существование конденсированных систем, обладающих подобным характером взаимодействия между компонентами. Мы получим тогда максимально упрощенную модель многокомпонентных систем, получившую название идеального (простейшего, совершенного) раствора. [c.182]

Лю [10] также демонстрировал двойственный характер действия частиц как при генерировании, так и при подавлении турбулентности. Такую же роль, которая немного более понятна, играет вязкость в однофазном течении [19]. Может показаться, что можно провести аналогию между действиями вязкостных сил и частиц. Однако это представляется совершенно неприемлемым, поскольку траектории движения частиц намного длиннее масштаба наименьших вихрей. Итак, хотя уравнение (8.2) указывает на близкое сходство действий частиц и газовой фазы в процессах инициирования турбулентности, это является лишь следствием упрощенной континуальной модели, использованной при выводе уравнения (8.2). Совершенно очевидно, что механизм процесса генерирования турбулентной энергии дисперсной фазы существенно отличается от механизма этого процесса для газа. [c.277]

Теория электролитической диссоциации опиралась на предположение об отсутствии взаимодействия между растворенным веществом и растворителем. Представляя растворитель как совершенно индифферентную среду, эта теория рассматривала растворенное вещество как своеобразный газ, свойства которого описываются основными газовыми законами. Пока рассматривались очень разбавленные растворы, в которых молекулы отстоят друг от друга настолько далеко, что, как и в случае идеального газа, можно было пренебречь их взаимодействием, эта теория добивалась немалых успехов. Но стоило экспериментаторам обратиться к более или менее концентрированным растворам, как теория начинала буксовать . Вот почему пришлось вводить в такие поначалу простые и убедительные уравнения разные поправочные коэффициенты, а в саму теорию — ряд более или менее произвольных утверждений. И все равно, успехи теории электролитической диссоциации были весьма впечатляющими. Наиболее веские аргументы против упрощенного, чисто физического понимания растворов выдвигались русскими химиками, которые настойчиво проповедовали необходимость химического подхода к процессам растворения. [c.29]

В исследовании термодинамики химических превращений в конце XIX в. большую роль сыграли работы голландского физикохимика Я. X. Вант-Гоффа. Мысленно проведя газовую реакцию в равновесных условиях, т. е. сжимая и расширяя газы с совершением максимальной работы в так называемом ящике Вант-Гоффа , он вывел знаменитое уравнение изотермы химической реакции, которым связал максимальную работу, т. е. изменение энергии Гиббса в реакции, с известной из закона действия масс константой химической реакции. Так закон действия масс получил свое термодинамическое обоснование. Вант-Гофф вывел также зависимость константы реакции от температуры, получившую название уравнения изобары химической реакции. Он показал, что знак и крутизна этой зависимости определяются знаком теплового эффекта реакции, чем термодинамически обосновал принцип смещения равновесия Ле-Шателье-Брауна (1884). [c.317]

Приведенные расчеты продолжительности испарения капель имеют ориентировочный характер, ибо вывод основного уравнения (32.9) был основан на весьма упрощенном механизме испарения. В частности, совершенно не учитывалась полидисперсность аэрозоля, которая вследствие различной скорости движения капель в потоке газа приводит к сталкиванию и сливанию капель. При выводе уравнения не учитывалась также потеря тепла каплями за счет теплового излучения, влияние кривизны поверхности капель на упругость паров вещества и пр. Наконец, некоторые параметры, необходимые для расчета продолжительности испарения, в частности коэффициенты диффузии молекул испаряющегося вещества в газовой среде пламени, отсутствуют. Поэтому при расчете приходится прибегать к данным измерений для близких по составу сред. [c.255]

Подобным же образом могут быть осуществлены и другие газовые электроды. Если газ химически совершенно не взаимодействует с металлом электрода, то на поверхности не происходит необратимых процессов, и потенциал оказывается хорошо воспроизводимым, действительно отвечающим равновесию окисленной и восстановленной форм. В противном случае потенциал будет плохо воспроизводим и не будет точно отвечать работе окислительно-восстановительной реакции. Величину скачка потенциала для газовых электродов можно вычислить по обычной формуле, учитывающей парциальное давление газа. Так, для водородного электрода, согласно уравнению (УП, 1) [c.313]

Рассмотренный метод оказывается полезным для вычисления эффекта Джоуля—Томсона и в том случае, если в нем участвуют газовые смеси. Если известны константы уравнения состояния для отдельных газов, то константы для смеси можно определить по одному из методов, описанных в гл. V. После этого эффект Джоуля—Томсона вычисляется совершенно так же, как для чистого газа. [c.361]

На рис. 1.6 показана зависимость Я от у для удерживаемого вещества в газовой и в жидкостной хроматографии . Кривые имеют совершенно различную форму в основном потому, что коэффициенты диффузии в жидкостях в 10 —10 раз меньше, чем в газах. Кривая, полученная методом ГХ, имеет форму гиперболы, которая описывается простым уравнением [c.23]

Исходя из этого, периферийная подача газов по окружности сушилки на уровне диска через радиальные щели или тангенциально через сопла является нерациональной. В этом случае будет противоточное движение газов и материала и недостаточное использование для сушки начального участка движения частиц. Кроме того, количество газового теплоносителя, получаемого на основании решения уравнения теплового баланса сушилки, совершенно недостаточно для большинства высушиваемых растворов, чтобы создать сплошную воздушную завесу у стенок камеры и сжать факел распыла. [c.173]

Далее вычисляется член в квадратных скобках в уравнении (36). Этот процесс повторяется для различных значений АС1 до тех пор, пока не будет получено минимальное значение правой части уравнения (36). Затем с помощью уравнений (22) и (31) оцениваются АР и Ру. По значениям Ру я Ту определяются различные свойства продукта на стадии 1. На данном этапе необходимо рассчитать параметры газовой смеси на выходе реактора для того, чтобы проверить принятые допущения или точнее следствия из этих допущений. Физические свойства смеси газов являются сложными функциями давления, температуры и состава, однако совершенно необязательно иметь точные зависимости свойств от указанных параметров. Необходимо лишь, чтобы предполагаемым и полученным расчетом физическим свойствам смеси газов на выходе реактора соответствовали приблизительно одни и те же значения Ру, Ту я АХ . В противном случае расчет должен быть повторен при другом допускаемом наборе физических свойств смеси газов на выходе реактора. Одностадийный процесс рассчитывается для ряда дискретных значений Ь, а именно Ьд, 1, Ьг,. .., где [c.334]

Постановка вариационной задачи для плоскопараллельных и осесимметричных сверхзвуковых течений газа на основе полных нелинейных уравнений с использованием контрольного контура принадлежит Гудер-лею и Хантшу [3], которые рассмотрели задачу об оптимизации формы сопла Лаваля для случая стационарного течения несовершенного газа. Результаты этой работы приводят к краевой задаче для нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений, определяющих искомые функции на контрольном контуре. К тем же результатам при решении задач внешнего обтекания независимо пришли Зандберген и Валле [4]. Несколько раньше в работах [5, 6] было опубликовано решение ряда вариационных задач газовой динамики для внешних и внутренних сверхзвуковых течений совершенного газа. В этих работах решена краевая задача для нелинейных дифференциальных уравнений на характеристике контрольного контура. В случае безвихревых потоков решение представлено в явном виде. В случае вихревых течений решение сведено к задаче Коши для дифференциального уравнения. Стернин [7] обратил внимание на то, что в одной точке характеристики контрольного контура, построенной на основе необходимых условий экстремума, ускорение может стать бесконечно большим, и нашел геометрическое место таких точек в плоскости годографа скоростей. Это геометрическое место встретилось в дальнейшем при исследовании необходимых условий минимума сопротивления. [c.46]

Характеристики уравнений одномерного нестационарного течения газа. Рассмотрим некоторые конкретные системы уравнеиий газовой динамики, которые будут использоваться в дальнейшем. Обратимся к уравнениям одномерного нестационарного движения совершенного газа (1.3). Для системы (1.3) уравнение (1-75) имеет вид [c.26]

Основные уравнения. Рассмотрим реагирующую смесь совершенных газов, состоящую из N индивидуальных веществ. Предположим, что смесь является гомогенной, а поступательпые и вращательные степени свободы молекул находятся в равновесии с колебательными степенями свободы. Прежде чем переходить к анализу уравнений, конкретизируем правые части уравнений сохранения массы индивидуальных компонентов для случая неравновесных химических реакций. Выпишем для этого уравнения химической кинетики. Пусть в газовой смеси протекают I независимых химических реакций, каждая из которых, например г-я, описывается формулой [c.258]

Как и в случае равновесной схемы а = О расчет параметров газовой фазы по схеме а = °о при малых объемных копцептра-циях частиц (аа 1) сводится к решению обычных уравнений газовой динамики для чистого совершенного газа [c.99]

Реакции (VII) и (VIII), введенные в реакционный механизм для получения желательного уравнения скорости, вполне вероятны, однако предполагаемое отсутствие реакций НОа в газовой фазе реакций СНО3, на поверхности, требует еще доказательств. Тем не менее из очень ограниченного числа возможных схем сделанный нами выбор представляется наиболее правдоподобным. Совершенно ясно, что требуется дальнейшее экспериментальное изучение системы метан—кислород. Желательно получить как можно больше данных о влиянии на процесс диаметра сосуда, давления, состава смеси, добавок инертных газов и температуры необходимо, чтобы при этом обращалось внимание на пблучение хорошо вое-. производимых результатов, путем предотвращения случайных реакций на поверхности. [c.249]

Установив, что реакция разложения N205 имеет первый порядок, можно сделать определенные выводы о ее механизме. Механизм любой газовой реакции первого порядка должен быть независим от того, с какой частицей сталкивается реагирующая молекула при межмолекулярных столкновениях. Это, парадоксальное на первый взгляд, утверждение становится понятным, если вспомнить, что молекулы газа обладают самыми разнообразными скоростями (см. разд. 9.4), так как в результате столкновений между ними устанавливается определенное распределение молекул по скорости. В каждый момент времени молекула может приобрести в результате столкновений намного большую кинетическую энергию, чем средняя энергия, и этого будет достаточно, чтобы такая молекула стала возбужденной или активированной. В результате очередного столкновения возбужденная молекула может распасться, но может и потерять энергию (деактивироваться) и остаться непрореагировавшей. Скорость распада радиоактивных изотопов также подчиняется уравнению первого порядка, и это показывает, что распад радиоактивного атома происходит совершенно независимо от других атомов. [c.231]

В недостаточно совершенных топочных устройствах или при нена-лаженном режиме работы топки вследствие местного недостатка воздуха или неблагоприятных тепловых и аэродинамических условий часть горючих топлива не окисляется до конечных продуктов, а образуются продукты неполного сгорания СО, Нг, СН4 и др. Наиболее вероятным продуктом неполного горения является окись углерода, образующаяся одновременно с СО2 и менее активно реагирующая с кислородом по сравнению с водородсодержащими газами. Содержание СО в продуктах сгорания обычно выражй ется долями процента, что находится в пределах точности газового анализа, применяемого в эксплуатационных условиях, хотя дает значительный недожог топлива. Поэтому для определения содержания СО с достаточной точностью производится лабораторный анализ с помощью хромографического газоанализатора. В этих целях может быть использован также расчетный метод. В последнем случае в основу расчета принимается уравнение неполного горения. [c.38]

При поступлении потока в слой сорбента начинается процесс сорбции, сопровождающийся извлечением сорбата из газовой фазы с соответствующим уменьшением объемной скорости на выходе из колонки, которая определяется уравнением (111.20) (отрезок 2). После того как фронт сорбата полностью вышел из колонки, когда адсорбционное равновесие установилось по всей колонке, дальнейшее поглощение из газовой фазы прекращается и скорость Мвых потока на выходе из колонки снова становится равной скорости потока на входе в нее и (участок 3). Совершенно очевидно, что разность А = 7вх — вых в любой момент времени равна объему газа, поглощенному из газового потока. Для участка 3 можно поэтому записать [c.122]

Напомним, что наблюдаемая общая скорость каталитической реакции зависит от относительных скоростей пяти совершенно различных процессов. Правильное выражение скорости, необходимое для подстановки в уравнения (6), (7) или (8), будет, следовательно, определяться общей скоростью. Необходимо принимать во внимание массонередачу газов к поверхности и от нее, а также массонередачу внутри пористой структуры твердого тела. Чтобы ввести поправку на влияние диффузии в порах, выражение для скорости просто умножают на коэффициент, называемый коэффициентом эффективности (см. разд. 9.2.4). Метод модифицирования уравнения скорости реакции для учета диффузии в газовой фазе обсунедается в разд. 9.2.3. В данном разделе рассматриваются только три процесса адсорбция, поверхностная реакция ж десорбция. [c.395]

Проверку уравнения (ШЛО) можно, впрочем, произвести, не вычисляя fjj Так как эта величина является функцией только температуры и давления, то растворимость чистого вещества в идеальных газовых растворах, как и в любых других идеальных растворах , выраженная через его мольную долю, не должна зависеть при одинаковых давлении и температуре от природы растворителя. На примере растворимости метанола в сжатых газах (водороде, азоте и метане) видно (рис. 33—35), что уравнение (111.10) совершенно не соблюдается. Учет влияния растворимости водорода, азота и метана в метаноле на его летучесть покан<ет еще большее различие растворимости метанола в этих газах. [c.103]