致,但是方向相反,因此相互抵消,流动净功为零。 将式(6-3)(6-8)代入式(6-1),得到 △U+=△2+g4=Q+W+P1V1-P22=Q+W-△(P 根据焓的定义H=U+pV,则上式即为: △H+1△n2+gA=O+W (6-9) 上式就是稳流系统的热力学第一定律的表达式,其中五项的单位都是基于单位质量的流体所具有 的能量。 通常此时式子中的五项具有可化简的余地。例如 (1)流体流经换热器、反应器等传质设备 这些设备中没有轴传动的结构,W=0:另外,考虑动能项和势能项与焓变之间的数量级差别 动能项和势能项可以忽略,即-△n2≈0,gAz≈0:因此,稳流系统热力学第一定律可化简为: H=Q 这就是一般换热器热负荷可由焓变来确定的依据。 (2)流体流经泵、压缩机、透平等设备 在数量级的角度上,动能项和势能项不能与焓变相比较,可以忽略,即△n2≈0,gAz≈0 即: AH=Q+w 若这些设备可视为与环境绝热,或传热量与所做功的数值相比可忽略不计,那么进一步可化简为: △H=W 这就是从焓变可求这些设备做功(或耗功)能力的依据 (3)流体流经蒸汽喷射泵及喷嘴 流体流经设备如果足够快,可以假设为绝热,Q=0;设备没有轴传动结构,W=O;流体进出口高度变 化不大,重力势能的改变可以忽略,gA≈0;因此,式(6-9)可化简为: △H=--△2 从上式可以看出,流体流经喷嘴等喷射设备时,通过改变流动的截面积,将流体自身的焓转变为了动4 一致，但是方向相反，因此相互抵消，流动净功为零。 将式(6-3)~ (6-8)代入式(6-1)，得到 ( ) 2 1 1 1 2 2 2 ∆U + ∆u + g∆z = Q +Ws + p V − p V = Q +Ws − ∆ pV 根据焓的定义 H = U + pV ，则上式即为： Q Ws ∆H + ∆u + g∆z = + 2 2 1 (6-9) 上式就是稳流系统的热力学第一定律的表达式，其中五项的单位都是基于单位质量的流体所具有 的能量。 通常此时式子中的五项具有可化简的余地。例如： (1) 流体流经换热器、反应器等传质设备 这些设备中没有轴传动的结构， Ws=0；另外，考虑动能项和势能项与焓变之间的数量级差别， 动能项和势能项可以忽略，即 0 2 1 2 ∆u ≈ ， g∆z ≈ 0；因此，稳流系统热力学第一定律可化简为： ∆H = Q 这就是一般换热器热负荷可由焓变来确定的依据。 (2) 流体流经泵、压缩机、透平等设备 在数量级的角度上，动能项和势能项不能与焓变相比较，可以忽略，即 0 2 1 2 ∆u ≈ ， g∆z ≈ 0； 即： ∆H = Q +Ws 若这些设备可视为与环境绝热，或传热量与所做功的数值相比可忽略不计，那么进一步可化简为： ∆H = Ws 这就是从焓变可求这些设备做功（或耗功）能力的依据。 (3) 流体流经蒸汽喷射泵及喷嘴 流体流经设备如果足够快，可以假设为绝热，Q=0；设备没有轴传动结构，Ws=0；流体进出口高度变 化不大，重力势能的改变可以忽略， g∆z ≈ 0；因此，式（6-9）可化简为： 2 2 1 ∆H = − ∆u 从上式可以看出，流体流经喷嘴等喷射设备时，通过改变流动的截面积，将流体自身的焓转变为了动 能