Jak wyszukiwać i interpolować wartości entalpii dla wody za pomocą tabel parowych?

Spisu treści:

Jak wyszukiwać i interpolować wartości entalpii dla wody za pomocą tabel parowych?
Jak wyszukiwać i interpolować wartości entalpii dla wody za pomocą tabel parowych?
Anonim

Ten artykuł zawiera szczegółową listę instrukcji dotyczących prawidłowego i dokładnego korzystania ze stołów parowych. W tym artykule wykorzystano przykładowy problem, aby pokazać technikę zbliżania się do stołów parowych i interpolacji wartości, jeśli to konieczne.

Opis problemu: Znajdź zmianę entalpii potrzebną do podgrzania nasyconej ciekłej wody o temperaturze 0,1 MPa i 40o C do przegrzanej pary o temperaturze 0,3 MPa i 190oC.

Kroki

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 1
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 1

Krok 1. Zdefiniuj, co próbujemy znaleźć i oznacz podane wartości

Zmiana entalpii jest opisana jako ∆H = Hfinal - Hinitial. Początkowa = 40o C, Tkońcowa = 190oC, Pinitial = 0,1 MPa, Pkońcowa = 0,3 MPa

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 2
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 2

Krok 2. Znajdź tabele parowe z tyłu podręcznika, które zawierają wartości dla wody nasyconej

Zwykle oznaczane jako temperatura saturacji i ciśnienie saturacji. (Pierwsza strona może wyglądać jak na obrazku poniżej)

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 3
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 3

Krok 3. Zlokalizuj temperaturę 40o C w lewej kolumnie tabeli

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 4
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 4

Krok 4. Podążaj za nim przez tabelę do kolumn entalpii

Oznaczone jako HL, HVap lub HV. Po prostu wiemy, że nasz płyn jest początkowo cieczą, więc użyjemy wartości entalpii cieczy, HL, jako naszej początkowej wartości entalpii. HL = 167,53 kJ/kg

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 5
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 5

Krok 5. Teraz zlokalizuj stół przegrzanej pary

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 6
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 6

Krok 6. Zidentyfikuj wartości w stosunku do naszego końcowego ciśnienia (0,3 MPa)

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 7
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 7

Krok 7. Zlokalizuj naszą końcową temperaturę (190o C)

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 8
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 8

Krok 8. Rozpoznaj, że 190 nie jest wymienione w kolumnie temperatury, dlatego musimy interpolować

Interpolacja wartości daje nam najlepsze przypuszczenie, kiedy żądana temperatura lub ciśnienie znajduje się pomiędzy dwiema dostępnymi wartościami. Interpolacja przebiega według wzoru: HD (pożądana entalpia) = [(H_hi-H_low)/(T_hi-T_low)*(T_final-T_low)]+H_low Dla naszego przykładowego problemu Tfinal = 190o C

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 9
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 9

Krok 9. Zlokalizuj wartości temperatury tuż powyżej i poniżej 190o C, Thi i Tlow

W tym przypadku są to 200oC i 150oC.

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 10
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 10

Krok 10. Teraz znajdź odpowiednie wartości entalpii dla 150o C i 200o C, Hhi i Hlow

Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 11
Wyszukiwanie i interpolacja wartości entalpii dla wody przy użyciu tabel parowych Krok 11

Krok 11. Postępuj zgodnie z powyższym równaniem, aby znaleźć interpolowaną wartość entalpii w 190o C

[(2865,9-2761,2)/(200-150)*(190-150)] +2761,2 H190 = 2844,96 kJ/kg

Krok 12. Odejmij naszą początkową wartość entalpii w 40o C (167,53 kJ/kg) od naszej końcowej wartości entalpii w 190o C (2844,96 kJ/kg), aby znaleźć zmianę entalpii potrzebną do podgrzania wody z fazy ciekłej do pary przegrzanej

Odpowiedź znajduje się poniżej.

∆H = 2844,96 kJ/kg – 167,53 kJ/kg = 2677,43 kJ/kg

Zalecana: