水和水蒸氣的焓

水和水蒸氣的焓h,是指在某一壓力和溫度下的1千克水或1千克水蒸氣內部所含有的能量,即水或水蒸氣的內能u與壓力勢能pv之和(h=u+pv)。水或水蒸氣的焓,可以認為等於把1千克絕對壓力為0.1兆帕溫度為0℃的水,加熱到該水或水蒸氣的壓力和溫度下所吸收的熱量。焓的單位為“焦/千克”。

什麼是水和水蒸氣的焓?

水或水蒸氣的焓h,是指在某一壓力和溫度下的1千克水或1千克水蒸氣內部所含有的能量,即水或水蒸氣的內能u與壓力勢能pv之和(h=u+pv)。水或水蒸氣的焓,可以認為等於把1千克絕對壓力為0.1兆帕溫度為0℃的水,加熱到該水或水蒸氣的壓力和溫度下所吸收的熱量。焓的單位為“焦/千克”。

(1)非飽和水焓:將1千克絕對壓力為0.1兆帕溫度為0℃的水,加熱到該非飽和水的壓力和溫度下所吸收的熱量。

(2)飽和水焓:將1千克絕對壓力為0.1兆帕溫度為0℃的水,加熱到該飽和水的壓力對應的飽和溫度時所吸收的熱量。飽和溫度隨壓力增大而升高,因此飽和水焓也隨壓力增大而增大。例如:絕對壓力為3.92兆帕時,飽和水焓為1081.9 x 103焦/千克;在絕對壓力為9.81兆帕時,飽和水焓則為1399.3 x 103焦/千克。

(3)飽和水蒸氣焓:分為乾飽和水蒸氣焓和濕飽和水蒸氣焓兩種。乾飽和水蒸氣焓等於飽和水焓加水的汽化潛熱;濕飽和水蒸氣焓等於1千克濕飽和蒸汽中,飽和水的比例乘飽和水焓加乾飽和汽的比例乘乾飽和汽焓之和。例如:絕對壓力為9.81兆帕時,飽和水焓為1399.3 x103焦/公斤;汽化潛熱為1328 x103焦/公斤。因此,乾飽和水蒸氣的焓等於:1399.3 x103+1328x103=2727.3 x 103焦/千克。又例如:絕對壓力為9.81兆帕的濕飽和水蒸氣中,飽和水的比例為0.2,(即濕度為20%)乾飽和水蒸氣比例為0.8(即乾度為80%),則此濕飽和水蒸氣的焓為1399.3 x103 x 0.2十2727.3 x103x0.8=2461.7 x 103焦/千克。

(4)過熱水蒸氣焓:等於該壓力下乾飽和水蒸氣的焓與過熱熱之和。例如:絕對壓力為9.81兆帕,溫度為540℃的過熱水蒸氣的乾飽和水蒸氣的焓為2727.3 x 103焦/千克,過熱熱為750.4 x 103焦/千克。則該過熱水蒸氣的焓為:750.4 x 103+2727.3 x 103=3477.7 x 103焦/千克。

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