工程热力学大总结大全

工程热力学大总结大全

1.pv?RT

式中

p—绝对压力

Pa m3/kg K

v—比容

T—热力学温度

适用于1千克理想气体。 2.pV?mRT

式中

V—质量为mkg气体所占的容积

适用于m千克理想气体。 3.pVM?R0T

T 式中

VM=Mv—气体的摩尔容积,m3/kmol; R0=MR—通用气体常数,

J/kmol·K

适用于1千摩尔理想气体。 4.pV?nR0T

式中

V—nKmol气体所占有的容积,m3; n—气体的摩尔数,n?m,kmol M适用于n千摩尔理想气体。

5.通用气体常数:R0

R0?8314

J/Kmol·K

R0与气体性质、状态均无关。 6.气体常数:R

R08314 J/kg·K ?MMR与状态无关,仅决定于气体性质。 R?7.比热:

1.比热定义式:c?p1v1p2v2? T1T2?qdT表明单位物量的物体升高或降低1K所吸收或放出的热量。其值不仅取决于物质性质,还与

气体热力的过程与所处状态有关。

2.质量比热、容积比热与摩尔比热的换算关系:c'?式中 c—质量比热,kJ/Kg·k

Mc?c?0 22.4c'—容积比热,kJ/m3·k

Mc—摩尔比热,kJ/Kmol·k

3.定容比热:cv??qvdT?duv??u???? dT??T?v工程热力学大总结大全

表明单位物量的气体在定容情况下升高或降低1K所吸收或放出的热量。 4.定压比热:c?qpp??dhdTdT

表明单位物量的气体在定压情况下升高或降低1K所吸收或放出的热量。

5.梅耶公式:

cp?cv?R c'p?c'v??0R

Mcp?Mcv?MR?R0

6.比热比: ??cppc?c'pvc'?McvMc

vc?Rv???1 cnRp???1 道尔顿分压定律: p?pn1?p2?p3????pn?????pi?1i???

T,V阿密盖特分容积定律: V?V?Vn1?V23????Vn????V?1i???? iT,P 质量成分:

gmii?m n

g1?g2??gn??gi?1

i?1容积成分: ri?ViV nr?r1?r2?rn??ri?1

i?1摩尔成分: xnii?n n

x?x1?x2??xn??xi?1

i?1容积成分与摩尔成分关系: rnii?n?xi 成分与容积成分:

gi?mim?niMiMMnM?xiiM?riiM

gMii?riM?rR?iiR?ri i?质量 工程热力学大总结大全

m?折合分子量: M?n M??nMii?1nin??xiMi??riMi

i?1i?1nn1g1g?2?M1M2nn?gnMn?1 ngi?i?1MiniR0R0nR0?折合气体常数:R???i?0?MmmR?R0R0?Mr1M1?r2M2??mii?1R0Mim???giRi

i?1n1r1r2??R1R2r?nRn?rnMn?1ri?i?1Rin

分压力的确定 pi?Vip?rip Vpi?giR?Mp?gip?giip ?iMiR?gncn??gici

i?1n混合气体的比热容:c?g1c1+g2c2+混合气体的容积比热容:c'?r1c'+r12c'2+nn?rnc'n??rci'i

i?1n混合气体的摩尔比热容:Mc?M?gc??xMc

iiiiii?1i?1混合气体的热力学能、焓与熵 U??Ui?1ni 或 U??miui

i?1nH??Hi 或 H??mihi

i?1nni?1 S??Si?1ni 或 S??misi

i?1n工程热力学大总结大全

范德瓦尔(Van der Waals)方程

?p?对于1kmol实际气体

??a???v?b??RT v2??a? ?p?2??VM?b??R0T

VM??压缩因子:

z?vpv? vidRT对比参数: Tr?pTv, pr?, vr? Tcpcvc3、重要图表

常用气体在理想状态下的定压摩尔比热与温度的关系

Mcp?ao?a1T?a2T2?a3T3(kJ/(kmolk))

气体 空气 氢 氧 氮 一氧化碳 二氧化碳 水蒸气 乙烯 丙烯 甲烷 乙烷 丙烷 H O2 N2 CO CO2 H2O C2H2 C3H4 CH4 C2H6 C3H8 分子式

a0 28、106 28、10 25、177 28、907 28、260 22、257 32、238 4、1261 3、7457 19、887 5、413 -4、233 a1?103 1、9665 -1、9159 15、2022 -1、5713 1、6751 59、8084 1、9234 155、0213 234、0107 50、2416 178、0872 306、264 a2?106 4、8023 -4、0038 -5、0618 8、0805 5、3717 -35、0100 10、5549 -81、5455 -115、1278 12、6860 -69、3749 -158、6316 a3?109 -1、9661 -0、8704 1、3117 -28、7256 -2、2219 7、4693 -3、5952 16、9755 21、7353 -11、0113 8、7147 32、1455 温度范围 (K) 273~1800 273~1800 273~1800 273~1800 273~1800 273~1800 273~1800 298~1500 298~1500 273~1500 298~1500 298~1500 最大误差 % 0、72 1、01 1、19 0、59 0、89 0、647 0、53 0、30 0、44 1、33 0、70 0、28 几种气体在理想气体状态下的平均定压质量比热容

t(℃) 0 100 200 300 400 500 O2 0、915 0、923 0、935 0、950 0、965 0、979 N2 1、039 1、040 1、043 1、049 1、057 1、066 H2 14、195 14、353 14、421 14、446 14、477 14、509 CO 1、040 1、042 1、046 1、054 1、063 1、075 空气 1、004 1、006 1、012 1、019 1、028 1、039 CO2 0、815 0、866 0、910 0、949 0、983 1、013 H2O 1、859 1、873 1、894 1、919 1、948 1、978 工程热力学大总结大全 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 密度ρ(kg/m3) 0、993 1、005 1、016 1、026 1、035 1、043 1、051 1、058 1、065 1、071 1、077 1、083 1、089 1、094 1、099 1、104 1、109 1、114 1、118 1、123 1、4286 1、076 1、087 1、097 1、108 1、118 1、127 1、136 1、145 1、153 1、160 1、167 1、174 1、180 1、186 1、191 1、197 1、201 1、206 1、210 1、214 1、2505 14、542 14、587 14、641 14、706 14、776 14、853 14、934 15、023 15、113 15、202 15、294 15、383 15、472 15、561 15、649 15、736 15、819 15、902 15、983 16、064 0、08999 1、086 1、098 1、109 1、120 1、130 1、140 1、149 1、158 1、166 1、173 1、180 1、187 1、192 1、198 1、203 1、208 1、213 1、218 1、222 1、226 1、2505 1、050 1、061 1、071 1、081 1、091 1、100 1、108 1、117 1、124 1、131 1、138 1、144 1、150 1、156 1、161 1、166 1、171 1、176 1、180 1、182 1、2932 1、040 1、064 1、085 1、104 1、122 1、138 1、153 1、166 1、178 1、189 1、200 1、209 1、218 1、226 1、233 1、241 1、247 1、253 1、259 1、264 1、9648 2、009 2、042 2、075 2、110 2、144 2、177 2、211 2、243 2、274 2、305 2、335 2、363 2、391 2、417 2、442 2、466 2、489 2、512 2、533 2、554 0、8042 几种气体的临界参数与范德瓦尔常数

物质名称 He H2 N2 O2 CO2 NH3 H2O CH4 CO Tc (K) 5、3 33、3 126、2 154、8 304、2 405、5 647、3 190、7 133、0 pc (MPa) 0、22901 1、29702 3、39456 5、07663 7、38696 11、29830 22、12970 4、64091 3、49589 几种气体的临界压缩因子

a?103 (MPa、m6/kmol2) 3、5767 24、9304 136、8115 137、6429 365、2920 424、3812 552、1069 228、5001 147、5479 b?103 (m3/kmol) 24、05 26、68 38、63 31、68 42、78 37、30 30、39 42、69 39、53 物质 He 0、300 H2 0、304 N2 0、297 O2 0、292 CO2 0、274 NH3 0、238 H2O 0、230 CO 0、294 CH4 0、290 zc