水蒸气图表（工程热力学课件）

水蒸气H-S图二、焓熵图（h-s图）

1、h-s图的结构：C—临界点，x＝0线，x＝1线；定压线、定温线和定容线，在饱和区内还有定干度线。定压线群——在h-s图上呈发散分布。湿蒸汽区内，定压线为一簇斜率不同的直线；在过热蒸汽区，定压线趋于陡峭。（用黑色表示）定温线群——湿蒸汽区内，与定压线重合；在过热蒸汽区，与定压线自干蒸汽线处分开后逐渐趋于平坦。（用红色表示）定容线群——走向与定压线相似，但比定压线稍陡。（用绿色表示）定干度线群——一组干度等于常数的曲线。（用粗红色表示）注意：x<0.6的区域图线过密，工程中也不经常使用这部分数据，所以实用h-s图上不包括这一区域。图焓熵图hsCx=1x=0pvTxh轴——1小格代表5kJ/kg；s轴——1小格代表0.01kJ/(kg.K).（1）查取状态参数：

①查干蒸汽参数：如p与x=1相交；②查湿蒸汽参数：如p与x相交；③查过热蒸汽参数：如p与t相交。（2）分析并计算水蒸气的热力过程（见5-4节）2、h-s图使用例题分析例5-5：应用h-s图确定下列水蒸气的h、s、v：（1）p1=1MPa，x1=0.95；

（2）t2=250℃的干蒸汽；（3）p3=13MPa，t3=535℃.解:查h-s图，得（1）h1=2675kJ/kg，s1=6.36kJ/(kg.K)，v1=0.185m3/kg；（2）h2=2800kJ/kg，s2=6.07kJ/(kg.K)，v2=0.05m3/kg；（3）h3=3435kJ/kg，s3=6.56kJ/(kg.K)，v3=0.026m3/kg.5-4水蒸汽的基本热力过程分析目的：确定初态和终态参数确定过程的能量转换关系，包括w、q以及Δu和Δh等。分析步骤：由初态参数查图表得初态的其它参数；由过程特点和初态参数在图表中查终态参数；由初终参数和热力学定律计算w、q等。注意理想气体过程的区别第一定律与第二定律表达式均成立理想气体特有的性质和表达式不能用可逆水蒸气水蒸气热力性质表5-3水蒸气的热力性质图表

工程中只需计算水蒸气u、h、s的变化量，因此可任选一个基准点。1963国际会议规定，水蒸气的热力性质表以三相点状态的饱和水为基准点编制。水的三相点参数为：p＝0.6112kPa，v=0.00100022m3/kg，T＝273.16K此状态下饱和水的热力学能和熵被规定为零，即

u'0.01＝0kJ/kg，s'0.01＝0kJ/(kgK)而其焓值为：h'0.01＝u'0.01+pv＝0kJ/kg+0.6112kPa×0.00100022m3/kg＝0.000611kJ/kg≈0kJ/kg工程上近似认为0℃时水的热力学能、焓和熵的值为零一、水蒸气表零点的规定：二、水蒸汽的热力性质表常用的水蒸气热力性质表有两种：①饱和水与饱和水蒸汽表以温度为序，表5以压力为序，表6②未饱和水与过热蒸汽表，附表7水和水蒸气状态参数确定的原则3、未饱和水及过热蒸汽确定任意两个独立参数，如：p、T1、饱和水和干饱和蒸汽确定p或T2、湿饱和蒸汽除p或T外，其它参数与两相比例(干度)有关饱和水及干饱和蒸汽表应用---饱和参数的确定已知温度饱和压力ps比体积：v＇v"焓：h＇h"熵：s＇s"汽化潜热：r=h"-h＇查附表五已知压力饱和温度ts比体积：v＇v"焓：h＇h"熵：s＇s"汽化潜热：r=h"-h＇

查附表六饱和水饱和水干蒸汽干蒸汽饱和水及干饱和蒸汽表应用

-------湿蒸汽参数的确定

由于湿饱和蒸汽实质上是干饱和蒸汽与饱和水的混合物，因此其热力学能、焓、熵及容积可表示为引入干度的关系式，可得

即，如已知湿饱和蒸汽干度x，即可利用饱和水及干饱和蒸汽的状态参数，求得湿饱和蒸汽的相应状态参数的数值。

未饱和水和过热蒸汽表的应用已知压力和温度查其它状态参数。注意：粗黑线上方为未饱和水的参数，粗黑线下方为过热蒸汽的参数。已知压力和温度比体积：v焓：h熵：s汽化潜热：r查附表七未饱和水或过热蒸汽的参数例题分析查表时先要确定在五态中的哪一态。例5-1

已知：p=1MPa,试确定t=100℃,200℃时各处于哪个状态,各自h是多少？ts(p)=179.88℃t=100℃<ts,未饱和水h=419.7kJ/kgt=200℃>ts,过热蒸汽h=2827.5kJ/kg例题分析例5-2:已知:除氧器内ts=104℃,求p=?解:查附表5,得

ts1=100℃时，p1=0.101325MPa；

ts2=110℃时，p2=0.143243MPa.采用线性插值法，可求得ts=104℃时：例题分析例5-3:已知：水泵进口