第七章气体和蒸汽的流动 100ms,水蒸气的质量流量为12000kg/h时管子直径最小要多大？ 提示和答案：q.y≤TD2c,D≥0.105m。 4 7-26两输送管送来两种蒸汽进行绝热混合，一管的蒸汽流量为qm,=60kgS,状态 P,=0.5MPa,x=0.95:另一管蒸汽流量为qm2=20kgs,其状态为p,=8MPa、t,=500C。 如经混合后蒸汽压力为0.8MPa,求混合后蒸汽的状态。 提示和答案：混合前后质量守恒、能量守恒，列出混合过程质量方程和能量方程解出h, 即可和压力确定其他参数。h,=2831.64kJ/kg、1=196.7C、y3=0.2586m3kg。 7-27*在绝热稳态过程中，20MPa、-20℃的氮被节流降压到2MPa,确定节流后氮的温 度。 提示和答案：氮P.=3.39MPa,T=126K,所以 T A.=A=59、无，==161、n:=B=059.查通 T 用焓 图 得 H-H =1.79 图7-1 -=179=18753Umo:采用试差法，假设工=140K.测T行 Ho-Ho RT. =0.57，(H-H)2=0.57RT.=597.1J/mol。据绝热节流特征Hm1=Hm2, 但Hm2-Hm=(Hml-H)-(H-Hm2)+Cnm(T,-T)=-555.J/mol，误差较大，故再设 T=145K,重复上述过程，T=155K时Hm=Hm2,所以取)=155K。 7-28试证明任意气体的状态方程可用于=40，)0.Dr+是表示，其中 凸=4(P,T)和c。=c(p,T)为实验测得的该气体关系式。 ) -V 提示：节流的微分效应4，= aT)p ,改写为4= BG 移项可得 Cp Cp 68第七章 气体和蒸汽的流动 68 100m/s，水蒸气的质量流量为 12 000 kg/h 时管子直径最小要多大？ 提示和答案： 2 f 4 m q v D c   ， D  0.105m 。 7-26 两输送管送来两种蒸汽进行绝热混合，一管的蒸汽流量为 1 60kg/s m q  ，状态 1 p  0.5MPa ，x  0.95 ；另一管蒸汽流量为 2 20kg/s m q  ，其状态为 2 p  8MPa 、2 t  500 C。 如经混合后蒸汽压力为 0.8MPa，求混合后蒸汽的状态。 提示和答案：混合前后质量守恒、能量守恒，列出混合过程质量方程和能量方程解出 3 h ， 即可和压力确定其他参数。 3 h  2831.64kJ/kg 、 3 3 3 t v   196.7 C 0.2586m /kg 、 。 7-27* 在绝热稳态过程中，20MPa、20℃的氮被节流降压到 2MPa，确定节流后氮的温 度。 提示和答案：氮 cr p  3.39MPa ， cr T  126K ，所以 1 r1 cr 5.9 p p p   、 1 r1 cr 1.61 T T T   、 2 r 2 cr 0.59 p p p   。查通 用 焓 图 得 m m cr 1 1.79 H H RT          ， m m 1 cr ( ) 1.79 1875.3J/mol H H RT     。采用试差法，假设 2 T  140K ，则 2 r 2 cr 1.11 T T T   、 m m cr 2 0.57 H H RT          ， m m 2 cr ( ) 0.57 597.1J/mol H H RT     。据绝热节流特征 H H m1 m2  ， 但 m2 m1 m1 m1 m2 m2 m 2 1 ( ) ( ) ( ) 555.1J/mol H H H H H H C T T P            ，误差较大，故再设 2 T  145K ，重复上述过程， 2 T  155K 时 H H m1 m2  ，所以取 2 T  155K 。 7-28 试证明任意气体的状态方程可用 J g 2 ( , ) ( , ) d p T v p T c p T R T T T p     表示，其中 J J    ( , ) p T 和 ( , ) p p c c p T  为实验测得的该气体关系式。 提示： 节流的微分效应 J p p v T v T c            ，改写为 2 J p p v T T T c                 ，移项可得 图 7-1