Tehnička termodinamika - Kemijsko-tehnološki fakultet

TEHNIČKA TERMODINAMIKA__________________________________________
specifičnog toplinskog kapaciteta o temperaturi i tlaku iziskivalo je velike napore.
Ovisnost specifičnog toplinskog kapaciteta pregrijane pare o tlaku izražena je
toliko više koliko je temperatura pregrijane pare niža, tj. koliko je ona bliža dvofaznom
području, odnosno gornjoj graničnoj krivulji. Ta ovisnost se smanjuje s
povišenjem temperature tako da se pri dovoljno visokim temperaturama može
zanemariti, npr. kod idealnog plina. Za jako pregrijanu paru njen specifični toplinski
kapacitet c p može se uzeti, s određenim približenjem, da je linearna
funkcija temperature. Grafičku ovisnost
c p = f (p, t) za visoke tlakove dali su
Havliček i Miškovski, a analitičku ovisnost c p o temperaturi i tlaku moguće je
izraziti prilično složenim empiričkim formulama, npr. Knoblauchova formula.
Izuzetno, za niske tlakove (približno ispod 0.1 bar), prema Mollieru, može se s
dovoljnom točnošću napisati sljedeći izraz
c p = 0 .44 + 0.00013t
.
Kao što je vidljivo, određivanje specifičnog toplinskog kapaciteta pregrijane
vodene pare u znatnoj mjeri komplicira i otežava rješavanje praktičnih
zadataka. Proračuni se pojednostavnjuju uvođenjem pojma srednjeg specifičnog
toplinskog kapaciteta c p,sr. kako je prethodno prikazano.
5.3.3. Toplinski (T, s –) dijagram za vodenu paru
Zanimat će nas, u prvom redu, konstrukcija graničnih krivulja u T, s – dijagramu,
slika 57. Kao početno stanje uzima se t 0 = 0 °C ( T 0 = 273K)
, tako da
promjena entropije, u odnosu na neku temperaturu T, ima sljedeću vrijednost
T
⌠ dT
s′
− s′
= ⎮ c
⌡ T
0 .
Za razne vrijednosti T dobit će se različite vrijednosti ′ ( s′ )
T
0
s 0 = 0 pa prema tome
i niz točaka čije geometrijsko mjesto predstavlja donju graničnu krivulju.
Konstrukciju gornje granične krivulje moguće je izvesti na taj način da se
od pojedinih točaka na donjoj graničnoj krivulji nanose vrijednosti
r
s ′ − s′
= .
T s
214