山西能源学院：《工程热力学》课程教学资源（PPT课件）第7章 气体与蒸汽的流动 7.6 绝热节流

第七章气体与蒸汽的流动s 7-6绝热节流工程热力学

工程热力学 第七章 气体与蒸汽的流动 §7-6 绝热节流

节流现象流体流经阀门、孔板等设备时，由于局部阻力，使流体压力下降如果节流过程是绝热的，则为绝热节流，简称节流Cf2Cf1+g(z /z,)+(h -h)+12能量方程h2-h=0h=hn同时S>SIP2VV2Real Gas:T,?T工程热力学

工程热力学 节流现象 ——流体流经阀门、孔板等设备时，由于局部阻力，使流体压力下降。 如果节流过程是绝热的，则为绝热节流，简称节流。 2 2 2 1 2 1 2 1 ( ) ( ) 2 f f i c c q h h g z z w − = − + + − + 能量方程 h h 2 1 − = 0 h h 2 1 = 同时 2 1 s s  p p 2 1  Ideal Gas： Real Gas： T T 2 1 = 2 1 v v  pv R T = g 2 1 T T?

aT定义：焦耳一汤姆逊系数uy状态参数ap烩的热力学一般关系式dh = C,dT -1aT(%) (%)LarL从表示节流过程中温度随压力的变化：>0）dT aT节流后温度升高，称节流热效应uμ=OdT=O节流后温度不变，称节流零效应p工程热力学

工程热力学 定义：焦耳－汤姆逊系数 J h T p     =      J p h p v T v T T p c       −       = =      状态参数 焓的热力学一般关系式 p p v dh c dT T v dp T      = − −           J 表示节流过程中温度随压力的变化： J  0 节流后温度降低，称节流冷效应。 J  0 节流后温度升高，称节流热效应。 J = 0 节流后温度不变，称节流零效应。 dp  0 J h T p     =      = dT  0 dT  0 dT = 0

本章小结口本章主要研究气体和蒸汽在喷管中的流动和绝热节流的特性。口气体在流道中流速改变的根本原因是存在压差，是由于气体压力降低、温度降低使气流的转化为气流的动能口研究喷管中可逆流动的基本方程有连续性方程（质量守恒方程）、稳定流动能量方程、可逆绝热过程方程和音速方程。对于实际的不可逆流动，利用实验系数对可逆流动进行修正。工程热力学

工程热力学 本 章 小 结  本章主要研究气体和蒸汽在喷管中的流动和绝热节流的特性。  气体在流道中流速改变的根本原因是存在压差，是由于气体压力降低、温度 降低使气流的焓㶲转化为气流的动能。  研究喷管中可逆流动的基本方程有连续性方程（质量守恒方程）、稳定流动 能量方程、可逆绝热过程方程和音速方程。对于实际的不可逆流动，利用实 验系数对可逆流动进行修正

本章小结本章学习中必须建立声速是状态参数的概念，它取决于喷管各截面上气流的状态，由于喷管不同截面上参数在变化，所以，各截面上的“当地”声速是不同的。绝热节流过程的参数变化特征是节流前后工质的压力下降，熔不变，增大，温度变化与焦耳-汤姆逊系数有关。理想气体节流后温度不变，实际气体温度变化据节流前参数和节流压降判断。工程热力学

工程热力学 本 章 小 结 本章学习中必须建立声速是状态参数的概念，它取决于喷管各截面 上气流的状态，由于喷管不同截面上参数在变化，所以，各截面上的 “当地”声速是不同的。 绝热节流过程的参数变化特征是节流前后工质的压力下降，焓不变， 熵增大，温度变化与焦耳-汤姆逊系数有关。理想气体节流后温度不变， 实际气体温度变化据节流前参数和节流压降判断

思考题>在高空飞行可达到高超音速的飞机在海平面上是否能达到相同的高马赫数？不能。因为速度和压比成反比，当压强比越大，最大速度越小，高空时压比小，可以达到高马赫数，海平面时，压比增大，最大速度降低，因此无法达到一样的高马赫数。>既然节流前后值不变，为什么作功能力有损失？衡量做功能力大小的是，不是恰值。节流过程是个不可逆过程，故熵增大，做功能力必然损失。工程热力学

工程热力学 思考题 ➢在高空飞行可达到高超音速的飞机在海平面上是否能达到相同的高 马赫数？ ➢既然节流前后焓值不变，为什么作功能力有损失？ 不能。因为速度和压比成反比，当压强比越大，最大速度越小，高空时 压比小，可以达到高马赫数，海平面时，压比增大，最大速度降低，因 此无法达到一样的高马赫数。 衡量做功能力大小的是熵，不是焓值。节流过程是个不可逆过程，故熵 增大，做功能力必然损失