CHƯƠNG 5: CHẤT THUẦN KHIẾT pot

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
ƯƠ
CH
ƯƠ
NG 5
CHẤTTHUẦN KHIẾT
CHẤT

THUẦN

KHIẾT
1Tổng quát
1
.
Tổng

quát
2. Quá trình hóa hơi đẳng áp
3. Giản đồ khối biểu diễn quan hệ p-v-T
4. Quá trình nóng chảy – quá trình thăng hoa
5. Cách xác định thông số trạng thái
6
Cá á t ì h hiệt độ bả
1
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
6
.
Cá
c qu
á

t
r
ì
n
h
n
hiệt

độ
ng cơ
bả
n
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
1. T
ổ
n
g

q
uát v
ề
ch
ấ
t thu
ầ
n khi
ế
t
gq
Gồm nhiềuchất, có tphh, cthh không đổi trong quá trình

nhiệt động.
H2O, NH3, Fréon ( R12, R22, R134a, R502)  hiệntượng
khí
hà
kí h
tá
d
tầ
O
?
P
C
3
H
8
O
2
Bt
khí
n
hà
kí
n
h
,
tá
c
d
ụn
g

tầ
n
g
O
zon
?
,
P
ropane
C
3
H
8
,
O
2
,
B
u
t
ane
C4H10, Methyl Alcohol CH3OH, Ethyl Alcohol C2H5OH … 
ứng dụng củatừng loạichấtthuầnkhiết này.
2
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
2.
Q
uá trình hóa hơi đ
ẳ

n
g
á
p
Q gp
Hóa
hơi
là
quá
trình
chuyển
chất
lỏng
thành
hơi
:
Hóa
hơi
là
quá
trình
chuyển
chất
lỏng
thành
hơi
:
Bay hơi
Sôi
Sôi

3
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
4
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
5
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
 Trạng thái lỏng chưa sôi.

Trạng thái lỏng sôi: đường x
=
0
Trạng

thái

lỏng

sôi:

đường

x

0
 Trạng thái hơi nước bão hòa ẩm
 Trạng thái hơi bảo hòa khô: đường x = 1
6

Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
 Trạng thái hơi quá nhiệt
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
7
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Ẩ
n nhi
ệ
t hóa hơi
ệ
p = const  quá trình b  d  t
s
= const.
 Nhiệtlượng cung cấp vào chỉđểnướcbiến
đổi pha gọi là nhiệt hóa hơi.
Nhiệtlượng cần để đưa 1 kg nước ở trạng thái sôi thành 1kg
hơi bão hòa khô trong cùng mộtápsuất
K
ý
hiệu: r
ý
Đơnvị: KJ/kg hay Kcal/kg.
i
i
'"
i
i
8
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân

bdbd
i
i
qr



i
i
r


TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Đ
ộ
khô
ộ
x: độ khô của hơi bảo hòa ẩm
h
l
h
G
G
G
x


h
l
G

G

G
h
: lượng hơi bảo hòa khô có trong hơi bảo hòa ẩm đang khảo sát
G
l
: lượng lỏng sôi có trong hơi bảo hòa ẩm đang khảo sát
0< <1
0

<
x
<

1
9
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Khi đó các thông số khác được tính như sau
v
x
=
x.v
”+
(1
–
x).v
’
v

x

x.v

(1

x).v
i
x
= x.i” + (1 – x).i’
s
x
= x.s” + (1 – x).s’
v
x
, i
x
, s
x
Thể tích riêng, entanpi và entropi củahơi bão hòa
ẩmcóđộ khô là x
v”, i”, s” Các thông số củahơi bão hòa khô.
v’, i’, s’ Các thôn
g
s
ố
củanước sôi.
10
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
g

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
3. Giản đ
ồ
kh
ố
i bi
ể
u diễn
q
uan h
ệ

p
-v-T của ch
ấ
t thu
ầ
n khi
ế
t
q ệ p
Biể diễ hệ
T ả N ớ
11
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
Biể
u
diễ
n quan
hệ

p
–
T
cu
ả

N
ư
ớ
c
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Pressure-volume-temperature
surface for a substance that
expands on freezing
12
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
4.
Q
uá trình nón
g
chả
y

–
q
uá trình thăn
g
hoa
Qgy

q g
13
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
5. Cách xác đ
ị
nh thôn
g
s
ố
tr
ạ
n
g
thái của ch
ấ
t thu
ầ
n khi
ế
t
ị g ạ g
14
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
15
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Nộ
isu

y
tu
yế
n tính
ộ
y
y
16
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
6. Các quá trình nhiệt động cơ bản
Đồ thị thể hiệnmối quan hệ giữa p –v vàT –s củachấtthuầnkhiết
17
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Đồ thị thể hiệnmối quan hệ giữai–s vàlgp–icủachấtthuầnkhiết
18
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Quá trình đẳng tích








121211122212
ppviivpivpiuuu











Độ biến thiên nội năng :
Công của quá trình:
0pdvw
2
1


Công

của

quá

trình:
Nhiệtlượng của quá trình:
19
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
uwuq





Nhiệt

lượng

của

quá

trình:
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Quá trình đẳng áp



 


121211122212
vvpiivpivpiuuu











12
2
1
vvppdvw 

i
i
20
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
12
i
i
q 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Quá trình đẳng nhiệt




11122212
vpivpiuuu






Tdsdq
T

dq
ds 


12
ssTq


21
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
uqwwuq




TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Q
uá trình đo
ạ
n nhi
ệ
t:
Q
ạ
ệ




p

i
p
i





11122212
v
p
i
v
p
i
uuu 






u
w
w
u
0
q









22
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
u
w
w
u
0
q







TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
HẾTCHƯƠNG 5
HẾT

CHƯƠNG

5
23
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân