提供計(jì)算水的熱物性參數(shù)等,可以繪制出圖形曲線。水和水蒸氣在郎肯循環(huán)內(nèi)流動(dòng)將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,通過發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能,這是火力發(fā)電的工作理論。為要在理論上和實(shí)踐中探討在該循環(huán)中各熱力設(shè)備及其系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性,需要了解水和水蒸氣性質(zhì),它在基本參數(shù)有壓力(p)、溫度(t)、比容(v)、比燴(h)、比嫡G)。
水的熱物性軟件功能:
1.菜單
1.1 文件,可將目前圖片保存;
1.2 查看,功能尚在完善中,暫不能查看;
1.3 幫助,功能介紹等。
2.計(jì)算主要分兩部分:飽和區(qū)及非飽和區(qū)。
2.1 飽和區(qū):除了飽和蒸汽的焓之外,其他7個(gè)參數(shù)變化均為單調(diào),因此知道其中任一物理量即可計(jì)算其他所有物理量;選擇單選框,輸入?yún)?shù),點(diǎn)擊按鈕計(jì)算即可;
2.2 非飽和區(qū):對(duì)于非飽和態(tài),知道兩個(gè)參數(shù)即可確定其余參數(shù);由于數(shù)據(jù)庫原因,目前只能實(shí)現(xiàn)知道溫度或壓力外加其他參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。
3.數(shù)據(jù)暫存區(qū)
當(dāng)前顯示數(shù)據(jù)可以讀入暫存區(qū),“M1”,如果要讀出,選擇“MR”,如果要在圖中顯示,請(qǐng)?jiān)诤竺娴亩噙x框點(diǎn)擊,對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的顏色與多選框外圍顏色相同;
4.圖像區(qū)
4.1 飽和線,系列等值線,臨界點(diǎn)、文字說明選擇框分別選中后有對(duì)應(yīng)圖像或區(qū)域說明;
4.2 當(dāng)然計(jì)算結(jié)果或從存儲(chǔ)區(qū)調(diào)出的數(shù)據(jù)點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)在圖像上;
4.3 當(dāng)前鼠標(biāo)點(diǎn)的h-s值在圖下方的x,y坐標(biāo)顯示;
4.4 鼠標(biāo)左鍵拖動(dòng),可以放大圖像,雙擊返回原始值;
4.5 鼠標(biāo)右鍵可將曲線移動(dòng);
4.6 對(duì)于飽和態(tài),可實(shí)現(xiàn)“圖選s”進(jìn)行計(jì)算的功能;對(duì)于非飽和態(tài),該功能待完善。
水和水蒸氣的熱力性質(zhì):
水和水蒸氣作為熱能動(dòng)力工程中最常用的一種工質(zhì),已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,了解水和水蒸氣的熱力學(xué)性質(zhì)已成為工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究的需要,如何快速而準(zhǔn)確地計(jì)算它的熱力性質(zhì)十分重要。為此國(guó)際公式化委員會(huì)于1997年提出工業(yè)用新型水和水蒸氣熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算模型(簡(jiǎn)稱IAPWS-IF97) 。目前國(guó)內(nèi)對(duì)IAPWS-IF97 的文獻(xiàn)報(bào)道都偏重介紹其特點(diǎn)和數(shù)學(xué)模型,而沒有全面介紹關(guān)于其數(shù)學(xué)模型的計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序,利用IF97公式制成水和水蒸氣熱力學(xué)性質(zhì)圖表,存在查圖的不準(zhǔn)確性和表格的不連續(xù)性。因此我將編制一個(gè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序用于工業(yè)設(shè)計(jì)和科研工作中。
符號(hào)說明
表1 符號(hào)說明
p 壓力,MPa x 常量
T 絕對(duì)溫度,K R 氣體常數(shù),kJ/(kg K)
h 比焓,kJ/kg M 摩爾質(zhì)量,kg/mol
s 比熵,kJ/ (kg K) Rm 摩爾氣體常數(shù),J/ (mol K)
3
v 比容,m /kg g 吉布斯自由能,J
g 無量綱吉布斯自由能 f 赫爾姆霍茨自由能,J
f 無量綱赫爾姆霍茨自由能 q 溫度降低比
t 溫度升高比 p 壓力降低比
d 比密度,kg/m3 r 質(zhì)量密度
上標(biāo) 下標(biāo)
o 理想氣體部分 c 臨界點(diǎn)
r 剩余部分 max 最大量
' 飽和液態(tài)狀態(tài) s 飽和狀態(tài)
" 飽和氣態(tài)狀態(tài) t 三相點(diǎn)