Решение: Заполнение термодинамической таблицы воды и водяного пара

Для выполнения работы необходимо заполнить итоговую таблицу, используя данные из предоставленных термодинамических таблиц воды и водяного пара. Ниже представлено решение, оформленное для переписывания в тетрадь. Параметры воды и водяного пара, найденные по таблицам 1. Точка \( K \) (Критическая точка) Данные берутся из примечания к таблицам: \( p = 22,129 \) МПа \( t = 374,15 \) \( ^\circ C \) \( v = 0,00326 \) \( м^3/кг \) \( i = 2035,2 \) кДж/кг \( s = 4,4237 \) кДж/(кг·К) 2. Точка \( 1' \) (Кипящая вода при \( p_1 = 0,01 \) МПа) По таблице П.2 для \( p = 0,01 \) МПа: \( t_s = 45,83 \) \( ^\circ C \) \( v' = 0,0010102 \) \( м^3/кг \) \( i' = 191,84 \) кДж/кг \( s' = 0,6493 \) кДж/(кг·К) 3. Точка \( 1'' \) (Сухой насыщенный пар при \( p_1 = 0,01 \) МПа) По таблице П.2 для \( p = 0,01 \) МПа: \( v'' = 14,676 \) \( м^3/кг \) \( i'' = 2584,4 \) кДж/кг \( s'' = 8,1505 \) кДж/(кг·К) 4. Точка \( 1в \) (Влажный пар при \( p_1 = 0,01 \) МПа и \( x = 0,3 \)) Расчет по формулам для влажного пара: Удельный объем: \[ v = v'' \cdot x + v' \cdot (1 - x) = 14,676 \cdot 0,3 + 0,0010102 \cdot 0,7 \approx 4,4035 \text{ } м^3/кг \] Энтальпия: \[ i = i'' \cdot x + i' \cdot (1 - x) = 2584,4 \cdot 0,3 + 191,84 \cdot 0,7 \approx 909,61 \text{ } кДж/кг \] Энтропия: \[ s = s'' \cdot x + s' \cdot (1 - x) = 8,1505 \cdot 0,3 + 0,6493 \cdot 0,7 \approx 2,8997 \text{ } кДж/(кг \cdot К) \] 5. Точка \( 2' \) (Кипящая вода при \( p_2 = 8,6 \) МПа) По таблице П.3 (шапка для \( p = 8,6 \) МПа): \( t_s = 300,07 \) \( ^\circ C \) \( v' = 0,0014043 \) \( м^3/кг \) \( i' = 1345,8 \) кДж/кг \( s' = 3,2565 \) кДж/(кг·К) 6. Точка \( 2'' \) (Сухой насыщенный пар при \( p_2 = 8,6 \) МПа) По таблице П.3 (шапка для \( p = 8,6 \) МПа): \( v'' = 0,02159 \) \( м^3/кг \) \( i'' = 2748,3 \) кДж/кг \( s'' = 5,7032 \) кДж/(кг·К) 7. Точка \( 2а \) (Вода при \( p_2 = 8,6 \) МПа и \( t = 100 \) \( ^\circ C \)) По таблице П.3 для \( p = 8,6 \) МПа и \( t = 100 \): \( v = 0,0010393 \) \( м^3/кг \) \( i = 425,4 \) кДж/кг \( s = 1,3003 \) кДж/(кг·К) 8. Точка \( 2б \) (Перегретый пар при \( p_2 = 8,6 \) МПа и \( t = 400 \) \( ^\circ C \)) По таблице П.3 для \( p = 8,6 \) МПа и \( t = 400 \): \( v = 0,03156 \) \( м^3/кг \) \( i = 3127,9 \) кДж/кг \( s = 6,3196 \) кДж/(кг·К) Итоговая таблица для тетради: | Точки | \( p \), МПа | \( t \), \( ^\circ C \) | \( v \), \( м^3/кг \) | \( i \), кДж/кг | \( s \), кДж/(кг·К) | \( x \) | | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | | \( K \) | 22,129 | 374,15 | 0,00326 | 2035,2 | 4,4237 | - | | \( 1' \) | 0,01 | 45,83 | 0,0010102 | 191,84 | 0,6493 | 0 | | \( 1'' \) | 0,01 | 45,83 | 14,676 | 2584,4 | 8,1505 | 1 | | \( 1в \) | 0,01 | 45,83 | 4,4035 | 909,61 | 2,8997 | 0,3 | | \( 2' \) | 8,6 | 300,07 | 0,0014043 | 1345,8 | 3,2565 | 0 | | \( 2'' \) | 8,6 | 300,07 | 0,02159 | 2748,3 | 5,7032 | 1 | | \( 2а \) | 8,6 | 100 | 0,0010393 | 425,4 | 1,3003 | - | | \( 2б \) | 8,6 | 400 | 0,03156 | 3127,9 | 6,3196 | - |