Энтальпия при изотермическом расширении газа

Принципиальная схема детандерного расширения представлена на рис. 41. Детандерное расширение характеризуется постоянством энтропии процесса. Газ засасывается компрессором К при давлении pi и температуре Ti и изотермически сжимается до давления р2 (линия 1—2). Сжатый газ расширяется в детандере Д-Р до первоначального давления рь Теоретически расширение в детандере происходит при постоянной энтропии (линия 2—3) и газ должен охладиться при этом до температуры Тг. При этом работа, совершаемая 1 кг газа в детандере, равна /i2—h-л. В действительности процесс в детандере отклоняется от адиабатического и расширение происходит по политропе (линия 2—< ). Энтальпия газа после расширения будет при этом h i, и работа, затрачиваемая в детандере, составит /дет = /1г— з-Отношение действительной работы к теоретической называется коэффициентом полезного действия детандера [c.124]

В этом выражении является энтальпией вещества при стандартных условиях, а разность —Н определяет изменение энтальпии при изотермическом расширении газа от данного давления до стандартного. [c.238]

На таких диаграммах можно легко проследить ход тех изменений, которым подвергается вещество (испарение, конденсация, сжатие, расширение, охлаждение, изменения адиабатические, изотермические, изоэнтальпные и другие). Для любой точки линии изменения можно быстро найти на диаграмме параметры, характеризующие состояние вещества (энтропию, энтальпию, давление, объем, температуру). В работе, связанной с развитием технологического метода, когда обязателен, например, выбор оптимального варианта процесса, проходящего при рассмотренных нами изменениях системы, энтропийные диаграммы незаменимы. Кроме того, следует помнить, что, особенно в областях низких температур и высоких давлений, поведение реальных газов резко отличается от поведения идеального газа, и расчеты по рассмотренным выше уравнениям требуют внесения поправок, трудно поддающихся вычислению, а иногда и не очень точных. Проведение расчетов с использованием энтропийных диаграмм, составленных по экспериментальным данным, обеспечивает получение значительно более точных результатов в короткое время. [c.142]

При некоторых процессах, например при изотермическом расширении идеального газа, наблюдается передача значительного количества тепла, но нет изменения в Н. Наоборот, при адиабатном дросселировании неидеального газа и Q и равны нулю. При обратимом адиабатном расширении газа Q равно нулю, а Н уменьшается. Это отмечается здесь для того, чтобы еще раз подчеркнуть, что теплота Q и энтальпия Н являются двумя совершенно различными величинами. [c.104]

Принципиальная схема дроссельного расширение показана на рис. 40. Газ с давлением pi и абсолютной температурой Ti изотермически сжимается в компрессоре К до давления рз (линия 1—2). Сжатый газ, пройдя дроссельное устройст во Д, расширяется до первоначального давления ри при этом его температура снижается до Гг (линия 2—3). Расширение в дросселе происходит при постоянной энтальпии (/12=/гз). Охлажденный газ нагревается в теплообменнике Т-0 до первоначальной температуры Г, (линия 3—1, Pi = onst), отнимая теплоту от охлаждаемого потока. [c.123]

Для расчета криогенных процессов исключительно важное значение имеет изотермический эффект дросселирования ат, который представляет собой разность энтальпий сжатого (состояния до дросселирования) и расширенного газов при одной и тон же температуре начала дросселирования. [c.43]

Для этого метода охлаждения также имеется предел, так как начальное состояние вещества должно быть таким, чтобы при изотермическом расширении его энтальпия увеличивалась. Это условие при комнатной температуре удовлетворяется всеми веществами, за исключением водорода и гелия. Как следует ожидать на основании теоремы соответственных состояний, даже эти два газа можно сжижить с помощью дросселирования, если начальная температура поддерживается на некотором более низком уровне посредством внешнего охлаждения (около 100° К для водорода и 20° К для гелия). [c.526]

Газ с некоторым давлением р, и температурой Г, изотермически сжимается в компрессоре К до давления р . Сжатый газ, пройдя дроссельное устройство Д, расширяется до первоначального давления р,, при этом его температура снижается до Гз- Расширение в дросселе происходит при постоянной энтальпии. Охлажденный газ нагревается в теплообменнике Т-О до первоначальной температуры, отнимая тепло от охлаждаемого потока. [c.127]

Как видим, в результате изотермического процесса вся теплота полностью превратилась в работу расширения. Энтальпия идеального газа в процессах расширения также остается постоянной [c.341]

При изотермическом компрессорном процессе Ср(7г — 7 1) = 0 и, следовательно, энтальпия газа как мера его энергии остается постоянной. Однако при сохранении значения энтальпии компрессорный процесс переводит газ на новый потенциальный уровень, соответствующий более высокому давлению Р2, и тем предоставляет газу возможность совершить работу при расширении до начального давления. [c.306]

Из (3-2) видно, что холодильная мощность цикла зависит исключительно от разности энтальпий расширенного и сжатого газов при температуре теплого конца рекуперативного теплообменника, т. е. изотермического эффекта дросселирования (см. с. 43). [c.56]

Рассмотрим уравнение (1-9 )- Количество жидкого воздуха пропорционально разности энтальпий сжатого воздуха, поступающего в теплообменник 2 и выходящего из теплообменника расширенного воздуха 7. Разность энтальпий газа при данном перепаде давлений и одной и той же температуре называется изотермическим дроссель-эффектом и обозначается через Аг у.. Величина изотермического дроссель-эффекта изменяется по тем же закономерностям, что и дроссель-эффект, выраженный Б градусах. В данном процессе — 2 ккал кг. [c.32]

Изоэнтальпический эффект расширения газа можно определить в единицах энергии как разность энтальпии сжатого и расширенного газа при одинаковой начальной температуре Ti газа (перед дросселированием). Эта разность энтальпии определяет количество теплоты, подводимой к расширенному газу для нагревания его до температуры перед дросселированием. Дроссельный эффект, выраженный в тепловых единицах, будет изотермическим дроссельным эффектом (рис. VIII. 7). [c.168]

После изотермического сжатия по линии 1—2 (см. фиг. 21), при котором энтальпия понижается с до 1 , воздух охлаждается в теплообменнике при постоянном давлении Ра. В теплообменнике энтальрия воздуха по линии 2—3 понижается с До /3 за счет нагревания по линии 5—1 отходящего газа, энтальпия которого повышается с 1 до /1. Охлажденный сжатый воздух направляется в детандер, где по линии 3—4 происходит изоэнтропийное его расширение и энтальпия понижается с /3 до /4. [c.54]

Сравнивая принципиальные особенности обоих способов использования водяного эквивалента, можно отметить наличие принципиально неустранимых дефектов в каждом. В способе с дополнительным расширением невозможно осуществить изотермический отвод тепла, а ПТУ не позволяет использовать весь свободный перепад энтальпий. В связи с этим целесообразно рассмотреть комбинированный метод использования вторичного тепла, сочетающий ПТУ и продолженное расширение рабочего тела ГТУ. Схема такой установки представлена на рис. 107. Турбина установки 3 рассчитана для срабатывания большего перепада давлений, чем дает компрессор 1. Перерас-ширенные газы из турбины 3 попадают в паровой утилизационный котел 4, оснащенный перегревателем пара, где они передают возможное количество тепла воде. После котла осуществляется дополнительное охлаждение газов в теплооб- [c.247]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология