TS-диаграмма для водяного пара

Важное значение в теплотехнических расчётах имеют диаграммы TS и is.

Рисунок 2 - TS-диаграмма для водяного пара

Кривая О₁К – нижняя пограничная кривая (х=0), кривая КВ₁ – верхняя пограничная кривая (х=1).Точка О₁ соответствует температуре 273К (0⁰С), точка К – критическому состоянию пара.

Нижняя пограничная кривая совпадает с изобарами жидкости, поэтому кривая О₁К одновременно изображает процесс подогрева жидкости при постоянном давлении от 0⁰С до температуры кипения.

Линии АВ представляют собой одновременно изобары и изотермы и изображают процесс парообразования.

Линии ВС представляют собой изобары и изображают процесс перегрева пара. Вся область жидкости в TS-диаграмме совпадает с кривой О₁К. между кривыми О₁К и КВ₁ расположена область влажного насыщенного пара. В TS-диаграмме наносятся также кривые одинаковой степени сухости пара NP, LM и другие. Так как площади TS-диаграммы, ограниченные кривой процесса, крайними ординатами и осью абсцисс, измеряют в определённом масштабе количества теплоты, подведённой к рабочему телу при постоянном давлении, то площадь ОО₁А₁G соответствует энтальпии жидкости i’, площадь А₁В₁FG – теплоте парообразования (r) и площадь В₁С₁DF – теплоте перегрева. Вся площадь ОО₁А₁В₁С₁D соответствует энтальпии перегретого пара i.

Is-диаграмма для водяного пара

Рисунок 3 - is-диаграмма для водяного пара

На ней нанесены изохоры (пунктирные кривые), изобары, изотермы и линии равной сухости пара. Линия ВВ – верхняя пограничная кривая. Ниже её расположена область влажного насыщенного пара, выше её – область перегретого пара. Изобары в области насыщенного пара – прямые линии, являющиеся одновременно изотермами. При переходе в область перегретого пара изобары и изотермы разделяются, и каждая из них представляет собой отдельную кривую. is-диаграмма позволяет быстро определить параметры пара с достаточной точностью, даёт возможность определять энтальпию водяного пара и разности энтальпий в виде отрезков, наглядно изображает адиабатный процесс, имеющий большое значение при изучении паровых двигателей.

ЛЕКЦИЯ № 10