Saída sem atrito. Como o vapor de água não é um gás ideal, é melhor calcular sua vazão não usando fórmulas analíticas, mas usando h, s-diagramas.
Deixe o vapor com parâmetros iniciais fluir para um meio com pressão R 2. Se as perdas de energia devido ao atrito durante o movimento do vapor de água através do canal e a transferência de calor para as paredes do bocal são desprezíveis, então o processo de escoamento prossegue com entropia constante e é representado na h, s- diagrama de linha reta vertical 1-2 .
A taxa de expiração é calculada pela fórmula:
Onde h 1 é determinado na intersecção das linhas p 1 e t 1, um h 2 está na interseção da vertical traçada do ponto 1 com a isóbara R 2 (ponto 2).
Figura 7.5 - Processos de expansão de vapor em equilíbrio e não-equilíbrio no bocal
Se os valores de entalpia forem substituídos nesta fórmula em kJ/kg, então a velocidade de escoamento (m/s) terá a forma
.
Processo de expiração válido. Em condições reais, devido ao atrito do escoamento contra as paredes do canal, o processo de escoamento acaba sendo não-equilíbrio, ou seja, durante o escoamento do gás, o calor de atrito é liberado e, portanto, a entropia do fluido de trabalho aumenta .
Na figura, o processo de não equilíbrio da expansão adiabática do vapor é convencionalmente representado por uma linha tracejada 1-2’.
Na mesma queda de pressão 
diferença de entalpia atuada 
recebe menos de 
, resultando em uma diminuição na velocidade de saída 
. Fisicamente, isso significa que parte da energia cinética do fluxo é convertida em calor devido ao atrito, e a carga de velocidade 
na saída do bocal é menor do que na ausência de atrito. A perda no aparelho do bocal de energia cinética devido ao atrito é expressa pela diferença 
. A razão entre as perdas no bocal e a perda de calor disponível é chamada de coeficiente de perda de energia no bocal. 
:
A fórmula para calcular a velocidade real de um escoamento adiabático fora de equilíbrio é:
Coeficiente 
chamado em brevestnym
coeficiente bicos. A tecnologia moderna permite criar bicos bem moldados e usinados, que 
Estrangulamento de gases e vapores
Sabe-se por experiência que, se um obstáculo (resistência local) for encontrado no caminho do movimento de gás ou vapor no canal, bloqueando parcialmente a seção transversal do fluxo, a pressão atrás do obstáculo será sempre menor do que na frente dele . Esse processo de diminuição da pressão, que não resulta em aumento de energia cinética nem de trabalho técnico, é chamado de estrangulamento.
Figura 7.6 - Estrangulamento do fluido de trabalho em uma divisória porosa
Considere o fluxo do fluido de trabalho através de uma partição porosa. Supondo que o estrangulamento ocorra sem troca de calor com o ambiente, consideremos a mudança no estado do fluido de trabalho ao passar da seção EU na seção II.
,
Onde h 1,
h 2- valores de entalpia em seções EU e II. Se as velocidades de fluxo antes e depois da partição porosa são pequenas o suficiente para que 
, então 
Assim, com o estrangulamento adiabático do fluido de trabalho, sua entalpia permanece constante, a pressão cai e o volume aumenta.
Na medida em que 
,
então da igualdade 
nós entendemos isso
Para gases ideais 
,
portanto, como resultado do estrangulamento, a temperatura de um gás ideal permanece constante, como resultado do qual .
Ao estrangular um gás real, a temperatura muda (o efeito Joule-Thomson). Como mostra a experiência, o sinal de mudança de temperatura ( 
para a mesma substância pode ser positivo ( 
>0
),
gás é resfriado durante o estrangulamento e negativo ( 
<0
),
o gás aquece) em diferentes áreas do estado.
O estado do gás em que 
,
é chamado de ponto de inversão do efeito Joule-Thomson, e a temperatura na qual o efeito muda de sinal é temperatura de inversão. Para o hidrogênio é -57°C, para o hélio é -239°C (à pressão atmosférica).
O estrangulamento adiabático é utilizado na técnica de obtenção de baixas temperaturas (abaixo da temperatura de inversão) e liquefação de gases. Naturalmente, o gás deve ser resfriado até a temperatura de inversão de alguma outra maneira.
A figura mostra condicionalmente a mudança nos parâmetros durante o estrangulamento de um gás ideal e vapor de água. A convenção da imagem é que os estados de não equilíbrio não podem ser representados em um diagrama, ou seja, apenas os pontos inicial e final podem ser representados.
Figura 7.7 - Estrangulamento de gás ideal (uma) e vapor de água (b)
Ao estrangular um gás ideal (Figura a) temperatura, como já mencionado, não muda.
A partir de h, s-diagrama mostra que durante o estrangulamento adiabático da água fervente, ela se transforma em vapor úmido (o processo 3 -4), além disso, quanto mais a pressão cai, mais a temperatura do vapor diminui e o grau de sua secura aumenta. Ao estrangular o vapor de alta pressão e um leve superaquecimento (processo 5 -6) o vapor passa primeiro para o saturado seco, depois para o úmido, depois novamente para o saturado seco e novamente para o superaquecido, e sua temperatura eventualmente também diminui.
O estrangulamento é um processo típico de não equilíbrio, como resultado do qual a entropia do fluido de trabalho aumenta sem fornecimento de calor. Como qualquer processo fora do equilíbrio, o estrangulamento resulta em perda de trabalho disponível. Isso é fácil de ver no exemplo de uma máquina a vapor. Para obter trabalho técnico com ele, temos uma balsa com parâmetros p 1 e t 1. A pressão do motor é R 2 (se o vapor for liberado na atmosfera, então R 2 = 0,1 MPa).
No caso ideal, a expansão do vapor no motor é adiabática e é representada como h,
s-gráfico de linhas verticais 1-2
entre isóbaras
p1
(no nosso exemplo 10 MPa) e p 2 (0,1 MPa). O trabalho técnico realizado pelo motor é igual à diferença entre as entalpias do fluido de trabalho antes e depois do motor: 
. Na imagem b este trabalho é representado por uma linha 1-2.
Se o vapor é pré-estrangulado na válvula, por exemplo, até 1 MPa, seu estado na frente do motor já é caracterizado pelo ponto 1’ . A expansão do vapor no motor será então em linha reta 1"-2". Como resultado, o trabalho técnico do motor, representado pelo segmento 1"-2", diminui. Quanto mais forte o vapor é estrangulado, maior a parcela da perda de calor disponível, representada pelo segmento 1-2, irremediavelmente perdido. Quando estrangulado à pressão R 2 , igual no nosso caso a 0,1 MPa (ponto 1’’ ), o vapor perde completamente a capacidade de realizar trabalho, porque antes do motor ele tem a mesma pressão que depois dele. O estrangulamento às vezes é usado para controlar (reduzir) a potência dos motores térmicos. É claro que tal regulamentação é antieconômica, pois parte do trabalho está irremediavelmente perdida, mas às vezes é usada devido à sua simplicidade.
processo de expiração
Com processos de expiração, ou seja, o movimento de gás, vapor ou líquido através de canais de vários perfis, é frequentemente encontrado na tecnologia. As principais disposições da teoria da vazão são usadas nos cálculos de vários canais de usinas termelétricas: bocal e lâminas de trabalho de turbinas, válvulas de controle, bocais de fluxo, etc.
Na termodinâmica técnica, apenas o regime estacionário e estacionário da vazão é considerado. Neste modo, todos os parâmetros térmicos e a vazão de saída permanecem inalterados no tempo em qualquer ponto do canal. Os padrões de escoamento em uma corrente elementar trickle são transferidos para toda a seção do canal. Nesse caso, para cada seção transversal do canal, são tomados os valores dos parâmetros térmicos e da velocidade média sobre a seção transversal, ou seja, o fluxo é considerado como unidimensional.
As principais equações do processo de escoamento incluem o seguinte:
Continuidade de fluxo ou equação de continuidade para qualquer seção do canal
onde G é a vazão mássica em uma determinada seção do canal, kg/s,
v - volume específico de gás nesta seção, m 3 / kg,
f - área da seção transversal do canal, m 2,
c - velocidade do gás na seção dada, m/s.
Primeira lei da termodinâmica para escoamento
eu t, (2)
onde h 1 e h 2 - entalpia do gás em 1 e 2 seções do canal, kJ/kg,
q - calor fornecido ao fluxo de gás no intervalo 1 e 2 das seções do canal, kJ / kg,
c 2 e c 1 - velocidade de fluxo nas seções 2 e 1 do canal, m/s,
eu t é o trabalho técnico realizado pelo gás na faixa de 1 e 2 seções do canal, kJ/kg.
Neste trabalho de laboratório, é considerado o processo de escoamento de gás através do canal do bocal. No canal do bocal, o gás não realiza trabalho técnico ( eu m = 0), e o processo em si é rápido, o que causa a ausência de troca de calor entre o gás e o ambiente (q = 0). Como resultado, a expressão para a primeira lei da termodinâmica para um fluxo de gás adiabático através de um bocal tem a forma
. (3)
Com base na expressão (3), obtemos uma equação para calcular a velocidade na seção de saída do bocal
. (4)
Na configuração experimental, a vazão inicial de gás é tomada igual a zero (c 1 = 0), devido ao seu valor muito pequeno em relação à velocidade na seção de saída do bocal. As propriedades de um gás à pressão atmosférica ou inferior obedecem à equação Pv=RT, e o adiabat do processo de escoamento reversível do gás corresponde à equação Pv K =const com razão de Poisson constante.
De acordo com o exposto, a equação para a vazão de gás na saída do canal do bocal (4) pode ser representada pela expressão
. (5)
Na expressão (5), os índices "o" indicam os parâmetros do gás na entrada do bocal e os índices "k" - atrás do bocal.
Usando as equações: continuidade de vazão (1), o processo de vazão de gás adiabático Pv K =const, e a equação para calcular a velocidade de vazão (5), podemos obter uma expressão para calcular a vazão de ar através do bocal
, (6)
onde f 1 - a área da seção de saída do bocal.
A característica definidora do processo de escoamento de gás através do bocal é o valor da razão de pressão ε = P K / P O. Em pressões atrás do bocal menores que a pressão crítica na seção de saída do bocal cônico ou na seção mínima de o bocal combinado, a pressão permanece constante e igual à crítica. A pressão crítica pode ser determinada pelo valor da razão de pressão crítica ε CR = P CR / R O, que para gases é calculada pela fórmula
. (7)
Usando os valores de ε CR e P CR, é possível estimar a natureza do processo de escoamento e escolher o perfil do canal do bocal:
em ε > ε CR e PC > R CR a vazão é subcrítica, o bocal deve ser afilado;
para ε< ε КР и Р К < Р КР истечение сверхкритическое, сопло должно быть комбинированным с расширяющейся частью (сопло Лаваля);
para ε< ε КР и Р К < Р КР истечение через afilando o bocal será crítico, a pressão na seção de saída do bocal será crítica e a expansão do gás de P KR para PK ocorrerá fora do canal do bocal.
No modo de vazão crítica através de um bocal convergente para todos os valores de P K< Р КР давление и скорость в выходном сечении сопла будут критическими и неизменными, соответственно, и расход газа через сопло будет постоянный, соответствующий максимальной пропускной способности данного сопла при заданных Р О и Т О:
, (8)
, (9)
É possível aumentar o rendimento deste bocal apenas aumentando a pressão na sua entrada. Nesse caso, a pressão crítica aumenta, o que leva a uma diminuição do volume na seção de saída do bocal, enquanto a velocidade crítica permanece inalterada, pois depende apenas da temperatura inicial.
O processo real - irreversível de saída de gás através do bocal é caracterizado pela presença de atrito, o que leva a um deslocamento do processo adiabat em direção a um aumento da entropia. A irreversibilidade do processo de escoamento leva a um aumento no volume específico e entalpia em uma determinada seção do bocal em comparação com um escoamento reversível. Por sua vez, um aumento desses parâmetros leva a uma diminuição da velocidade e vazão no processo de vazão real em comparação com a vazão ideal.
A diminuição da velocidade no processo real de expiração caracteriza o coeficiente de velocidade do bico φ:
φ \u003d c 1i /c 1. (dez)
A perda de trabalho disponível devido à presença de atrito no processo real de escoamento caracteriza o coeficiente de perda do bocal ξ:
ξ = eu negativo / eu o \u003d (h ki -h k) / (h o -h k). (onze)
Os coeficientes φ e ζ são determinados experimentalmente. Basta definir um deles, pois estão inter-relacionados, ou seja, conhecendo um, você pode determinar o outro pela fórmula
ξ \u003d 1 - φ 2. (12)
Para determinar o fluxo real de gás através do bocal, o coeficiente de fluxo do bocal μ é usado:
μ = G i /G teor, (13)
onde G i e G theor são as taxas de fluxo de gás reais e teóricas através do bocal.
O coeficiente μ é determinado empiricamente. Ele permite, usando os parâmetros de um processo de vazão ideal, determinar a vazão real de gás através do bocal:
. (14)
Por sua vez, conhecendo o coeficiente de vazão μ, pode-se calcular os coeficientes φ e ξ para a vazão de gás através do bocal. Tendo escrito a expressão (13) para um dos modos de fluxo de gás através do bocal, obtemos a relação
. (15)
A razão de velocidades e volumes na expressão (15) pode ser expressa através da razão das temperaturas absolutas dos processos de escoamento ideal e real
Cálculo do processo de expiração usando o diagrama h,s
| Nome do parâmetro | Significado |
| Assunto do artigo: | Cálculo do processo de expiração usando o diagrama h,s |
| Rubrica (categoria temática) | Tecnologia |
Dividindo a equação por pv, encontramos
(7.15)
Substituindo a expressão para , obtemos
(7.16)
Considere o movimento do gás através de um bocal. Uma vez que é projetado para aumentar a taxa de fluxo, então CC>0 e sinal y dFé determinada pela razão entre a velocidade do fluxo e a velocidade do som em uma determinada seção. Se a vazão for baixa ( c/a<1), то dF<0 (сопло суживается). В случае если же c/a>1, então dF>0,ᴛ.ᴇ. o bocal deve expandir.
A Figura 7.4 mostra três relações possíveis entre a velocidade de exaustão com 2 e a velocidade do som uma na saída do bocal. Com uma relação de pressão 
a velocidade de saída é menor que a velocidade do som no meio de saída. Dentro do bocal, a velocidade do fluxo também é menor que a velocidade do som. Portanto, o bico deve ser afunilado em todo o seu comprimento. O comprimento do bocal afeta apenas as perdas por atrito, que não são consideradas aqui.
Figura 7.4 - Dependência do formato do bocal com a velocidade de escoamento:
uma-
Com uma pressão mais baixa atrás do bico, você pode obter o modo mostrado na figura. b. Neste caso, a velocidade na saída do bocal é igual à velocidade do som no meio de saída. No interior, o bico ainda deve afunilar (dF<0), e apenas na seção de saída dF=0.
Para obter velocidade supersônica atrás do bocal, é necessário ter uma pressão abaixo da pressão crítica atrás dele (Fig. dentro). Neste caso, o bico é de extrema importância por ser composto de duas partes - afunilamento, onde com<а, e em expansão, onde com>uma. Tal bocal combinado foi usado pela primeira vez pelo engenheiro sueco K. G. Laval nos anos 80 do século passado para obter velocidades de vapor supersônicas. Agora, os bicos Laval são usados em motores a jato de aeronaves e foguetes. O ângulo de expansão não deve exceder 10-12° para que não haja separação do fluxo das paredes.
Quando o gás flui de tal bocal para um meio com pressão menor que a crítica, a pressão e a velocidade críticas são estabelecidas na seção mais estreita do bocal. No bocal de expansão, há um aumento adicional de velocidade e, consequentemente, uma queda na pressão do gás de saída para a pressão do ambiente externo.
Vamos agora considerar o movimento do gás através de um difusor - um canal no qual a pressão aumenta devido a uma diminuição na pressão de velocidade ( CC<0). Из уравнения * следует, что если c/a<1, то dF>0, ou seja, se a velocidade do gás na entrada do canal for menor que a velocidade do som, então o difusor deve se expandir na direção do movimento do gás da mesma forma que no caso de um fluxo de líquido incompressível. Se a velocidade do gás na entrada do canal for maior que a velocidade do som ( c/a>1), então o difusor deve estreitar (dF<0).
Saída sem atrito. Como o vapor de água não é um gás ideal, é melhor calcular sua vazão não usando fórmulas analíticas, mas usando h, s-diagramas.
Deixe o vapor com parâmetros iniciais fluir para um meio com pressão R 2. Se as perdas de energia devido ao atrito durante o movimento do vapor de água através do canal e a transferência de calor para as paredes do bocal são desprezíveis, então o processo de escoamento prossegue com uma entropia constante e é representado na h,s- diagrama de linha reta vertical 1-2 .
A taxa de expiração é calculada pela fórmula:
Onde h 1 é determinado na intersecção das linhas p 1 e t 1, um h 2 está na interseção da vertical traçada do ponto 1 com a isóbara R 2 (ponto 2).
Figura 7.5 - Processos de expansão de vapor em equilíbrio e não-equilíbrio no bocal
Se os valores de entalpia forem substituídos nesta fórmula em kJ/kg, então a velocidade de escoamento (m/s) terá a forma
.
Processo de expiração válido. Em condições reais, devido ao atrito do escoamento contra as paredes do canal, o processo de escoamento acaba sendo desequilibrado, ou seja, durante o escoamento do gás, o calor de atrito é liberado e, em conexão com isso, a entropia do o fluido de trabalho aumenta.
Na figura, o processo de não equilíbrio da expansão adiabática do vapor é convencionalmente representado por uma linha tracejada 1-2’.
Na mesma diferença de pressão, a diferença de entalpia atuada 
é menor que , devido ao qual a velocidade de escoamento também diminui. Fisicamente, isso significa que parte da energia cinética do fluxo é convertida em calor devido ao atrito, e a carga de velocidade na saída do bocal é menor do que na ausência de atrito. A perda no aparelho do bocal de energia cinética devido ao atrito é expressa pela diferença 
. A razão de perdas no bocal para a queda de calor disponível é comumente chamada de coeficiente de perda de energia no bocal:
A fórmula para calcular a velocidade real de um escoamento adiabático fora de equilíbrio é:
O coeficiente é chamado coeficiente de velocidade bicos. A tecnologia moderna permite criar bicos bem moldados e usinados, que 
Cálculo do processo de expiração usando o diagrama h,s - conceito e tipos. Classificação e características da categoria "Cálculo do processo de expiração usando diagramas h,s" 2017, 2018.
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A classe de líquidos compressíveis inclui substâncias cuja densidade varia de acordo com a pressão e a temperatura. Os gases (ideais e reais) pertencem à classe dos líquidos compressíveis.
Trabalho potencial de um processo adiabático reversível de escoamento de gás de zero ao estado final ( 0-2 ) é encontrado a partir da relação
Após substituir a expressão (256) na relação (248), obtemos uma fórmula para calcular a velocidade de escoamento do gás na seção de saída do bocal
. (257)
Para calcular a velocidade de massa do gás de acordo com a equação (), é necessário conhecer a densidade do gás na seção de saída do bocal ( ), cujo valor é determinado a partir da equação adiabática
. (258)
Após uma série de transformações simples, obtemos uma relação para calcular a velocidade de massa do gás na seção de saída do bocal
. (259)
Vamos introduzir na equação (259) o coeficiente de fluxo λ
(260)
e obtenha a seguinte relação para determinar a velocidade de massa do gás na saída do bocal
. (261)
Uma análise da equação (259) para a vazão mássica mostra que a velocidade do gás, variando dependendo da razão de pressão no processo de escoamento , desaparece duas vezes - em p 2 / p 0 \u003d 1(sem movimento) e = 0 (saída no vácuo, p2 = 0). Conseqüentemente, o valor da velocidade de massa, de acordo com o teorema de Rolle, passa por um extremo (Fig. 23). A razão de pressão na qual a vazão mássica se torna máxima () é chamada de crítica (), e o regime de vazão nesta condição é chamado de regime de vazão crítica.
Arroz. 23. Dependência das velocidades lineares e de massa da vazão
gás da relação de pressões no processo de expiração
Para determinar as características do regime de fluxo crítico, denotamos por ψ os termos da equação (259) que dependem da quantidade (os termos restantes dependem apenas dos parâmetros do estado inicial e da natureza do gás)
. (262)
Introduzimos na equação (262) uma característica adicional da expansão adiabática do gás
. (263)
, (264)
. (265)
Obviamente, a velocidade de massa atingirá seu valor máximo no mesmo β cr, que é a função . A condição máxima para a função é
Com base na relação (266), após transformação, encontramos o valor crítico da característica da expansão adiabática de líquidos compressíveis na saída () e a razão de pressão crítica ():
. (268)
Substituindo a expressão (267) na relação (257), obtemos uma expressão para calcular a velocidade linear crítica da vazão
Considerando que a seguinte expressão é verdadeira
, (270)
obtemos as seguintes relações para calcular a velocidade linear crítica da vazão:
; (271)
, (272)
onde é a função potencial do líquido compressível na seção do bocal, onde a velocidade de escoamento crítica (267), (270) é observada.
Para um escoamento adiabático reversível de qualquer fluido compressível, a velocidade linear crítica é igual à velocidade local do som no meio dado.
. (273)
O valor da velocidade crítica de massa do escoamento é determinado a partir da relação
. (274)
Quociente de vazão λ cr no modo de expiração crítica, encontra-se substituindo as expressões (267) e (268) na relação (260)
A expressão final para determinar a taxa de fluxo no modo de fluxo crítico λ cr tem a seguinte forma:
. (276)
As características do modo crítico de expiração de líquidos compressíveis são fornecidas na Tabela. 3.
Tabela 3
Características do modo crítico de escoamento de líquidos compressíveis
Para gases naturais, os valores dos parâmetros críticos de vazão variam nas seguintes faixas: τcr \u003d 0,85 - 0,90; β cr \u003d 0,53 - 0,56;
λcr \u003d 0,48 - 0,46.
Os processos de escoamento de gás e vapor em bicos convergentes ou através de orifícios em paredes finas possuem diversas características. Uma das características dos processos de escoamento de gás e vapor em bicos de estreitamento ou através de orifícios em bicos finos é a impossibilidade de realizar um regime de escoamento supercrítico.
Na fig. 23 mostra as dependências gráficas da mudança em linear ( com) e massa ( você) as velocidades de escoamento de líquidos incompressíveis na relação de pressões no processo de escoamento .
A área do gráfico em que é chamada de área modo subcrítico de expiração. Nesta área, a pressão de vazão na seção de saída do bocal () é igual à pressão do meio () no qual ocorre a vazão (), e com a diminuição da pressão do meio (), há uma aumento da vazão mássica através do bocal (), bem como da velocidade linear () e mássica () na seção de saída do bocal (Fig. 23).
Após atingir a razão de pressão crítica () vem modo de expiração crítica, na qual a pressão de modo crítico é estabelecida na saída do bocal ( 
). Este modo é caracterizado por valores críticos de vazão mássica (), linear () e velocidade de saída mássica () na seção de saída do bocal.
Uma diminuição adicional da pressão do meio (), para o qual a substância flui, não leva a uma diminuição da pressão na saída do bocal, que permanece inalterada e igual à pressão crítica (). Esse fenômeno é chamado de "fluxo de crise". No modo de expiração crítica, a velocidade do fluxo na seção de saída do bocal é igual à velocidade do som local no meio dado (). Qualquer perturbação se propaga no meio com a mesma velocidade (velocidade do som). A velocidade crítica de exaustão () estabelecida na seção de saída do bocal impede que a onda de rarefação se aproxime dessa seção do bocal, o que predetermina a estabilização da velocidade linear de exaustão no nível do valor crítico mesmo com uma diminuição adicional da pressão do bocal médio. Sob estas condições de expiração ( 
) para aumentar a energia cinética do escoamento, não é utilizada toda a queda de pressão disponível (), mas apenas parte dela ().
Assim, ao fluir através de bicos cônicos e furos em paredes finas, apenas dois modos de fluxo são possíveis - subcrítico e crítico. O processo de escoamento através de bicos convergentes e orifícios em paredes finas só é possível se a seguinte condição for atendida:
Para garantir o regime de escoamento supercrítico, caracterizado pela condição (), é necessário complementar o bocal convergente com uma peça expansiva, na seção de saída da qual é possível atingir um valor de pressão abaixo do crítico (). Esse bico combinado é chamado de bico Laval.
Em bicos combinados, toda a diferença de pressão disponível () pode ser usada para aumentar a energia cinética do fluxo.
A transição das expressões de velocidades teóricas de exaustão ( c 2 , u 2) para seus valores reais () é realizado usando os coeficientes de velocidade φ e despesa μ determinado empiricamente (valores φ e μ menos de um)
; 
. (278)
Os processos de saída de vapor e, em particular, vapor de água em vários casos são calculados usando h-s diagramas (Fig. 24).
Arroz. 24. O processo de expiração do vapor de água em h-s diagrama
Em um processo adiabático reversível, segue da primeira lei da termodinâmica.
Usando as equações da primeira lei da termodinâmica e a distribuição do trabalho potencial (242) e levando em conta que para bocais curtos, obtemos as seguintes relações.
Cálculo do processo de expiração usando o diagrama h,s
Saída sem atrito. Como o vapor de água não é um gás ideal, é melhor calcular sua vazão não usando fórmulas analíticas, mas usando h, s-diagramas.
Deixe o vapor com parâmetros iniciais fluir para um meio com pressão R 2. Se as perdas de energia devido ao atrito durante o movimento do vapor de água através do canal e a transferência de calor para as paredes do bocal são desprezíveis, então o processo de escoamento prossegue com uma entropia constante e é representado na h,s- diagrama de linha reta vertical 1-2 .
A taxa de expiração é calculada pela fórmula:
Onde h 1 é determinado na intersecção das linhas p 1 e t 1, um h 2 está na interseção da vertical traçada do ponto 1 com a isóbara R 2 (ponto 2).
Figura 7.5 - Processos de expansão de vapor em equilíbrio e não-equilíbrio no bocal
Se os valores de entalpia forem substituídos nesta fórmula em kJ/kg, então a velocidade de escoamento (m/s) terá a forma
.
Processo de expiração válido. Em condições reais, devido ao atrito do escoamento contra as paredes do canal, o processo de escoamento acaba sendo desequilibrado, ou seja, durante o escoamento do gás, o calor de atrito é liberado e, em conexão com isso, a entropia do o fluido de trabalho aumenta.
Na figura, o processo de não equilíbrio da expansão adiabática do vapor é convencionalmente representado por uma linha tracejada 1-2’.
Na mesma diferença de pressão, a diferença de entalpia atuada 
é menor que , como resultado, a velocidade de escoamento também diminui. Fisicamente, isso significa que parte da energia cinética do fluxo é convertida em calor devido ao atrito, e a carga de velocidade na saída do bocal é menor do que na ausência de atrito. A perda no aparelho do bocal de energia cinética devido ao atrito é expressa pela diferença 
. A razão de perdas no bocal para a queda de calor disponível é comumente chamada de coeficiente de perda de energia no bocal:
A fórmula para calcular a velocidade real de um escoamento adiabático fora de equilíbrio é:
O coeficiente é chamado coeficiente de velocidade bicos. A tecnologia moderna permite criar bicos bem moldados e usinados, que 
AULA6 PRETÉRITO - VERBOS PRESENTES Verbos fortes A conjugação dos verbos O verbo OE tem 2 tempos: o presente e o passado, três modos: o Indicativo, o Subjuntivo e o Imperativo. Há também os verbais - o infinitivo e o primeiro e o segundo particípios. Ilustraremos a conjugação de alguns tipos de verbos fortes. Wr&... [leia mais]
À medida que a frequência de comutação substancial ocorre, também ocorrem perdas substanciais nos modos transitórios, que envolvem o aquecimento do motor assíncrono que limita a quantidade de comutação, interrupção e reversão. Esses problemas são muito importantes na operação de equipamentos de corte de metal, prensas, raios auxiliares, onde a comutação frequente é a condição do processo de tecnologia. Assim, a tarefa é especificada para escolher a duração mínima permitida do tempo de operação, pois a sobretemperatura não termina... [leia mais]
PALESTRA № 7,8 Critérios básicos de alta tecnologia Tecnologias de Laser Energias alternativas Nanotecnologias 1. Os critérios básicos de alta tecnologia são: capacidade científica, caráter sistemático, projeto físico e matemático, ambiente tecnológico computacional, automação de todas as etapas, estabilidade, confiabilidade, limpeza ambiental. Com pessoal técnico e pessoal adequado, estas tecnologias garantem o recebimento de mercadorias com o novo patamar de funcionalidade, estética e ecologia... [leia mais]
Ex.25 Complete as frases com o Presente Simples ou Presente Contínuo dos verbos entre parênteses. Ex. 24. Invente situações para justificar o uso do Simple Present e Present Continuous nos seguintes pares de frases. Eles sabem que o carro custa muito dinheiro, mas querem comprá-lo. 8. Ela ouve uma música francesa, mas não entende o que significa. 1. O diretor está esperando por você. 2. Tudo o que espero deles é um pouco de gentileza. 3. Eu sou... [leia mais]
Die Lampe freundlich wieder brennt, Ach wenn in unrer engen Zelle Als ein willkommner ainda Gast. Então nimm freira auch von mir die Pflege, Durch Rennen und Springen ergetzt un hast, Mein bestes Kissen geb ich dir. Lege dich hinter den Ofen nieder, Die Liebe Gottes regt sich freira. Es reget sich die Menschenliebe, Entschlafen sind nun wilde Triebe Die eine tiefe Nacht bedeckt, Mit ahnungsvollem, heil'gem Grauen In uns die... [ler mais]
MEPHISTOPHELES ALTMAYER Verlang ich auch das Maul recht voll. Denn wenn ich judizieren soll, Nur gebt nicht gar zu kleine Probenleise: Sie sind vom Rheine, wie ich spüre. MEPHISTOPHELES: Schafft einen Bohrer an (obter / em algum lugar / uma broca; anschaffen - adquirir, comprar, obter, obter; bohren - perfurar, perfurar)! BRANDER: Was soll mit dem geschehn... [ler mais]
Nicht ein Geschmeide, nicht ein Ring, Ich schielte neulich so hinein, Das Kesselchen herauszuheben. Du kannst die Freude bald erleben, Die herrliche Walpurgisnacht. Então disse mir schon durch alle Glieder Das an den Feuerleitern schleicht, Wie von dem Fenster dot der Sakristei Faust. Mefistófeles. FAUST:Aufwärts der Schein des Ew'gen Lämpchens flämmert Und schwach und schwächer seitwärts dämmert, ... [ler mais]
Diga - Diga - Pergunte - Fale - Fale UNIDADE DE DISCURSO REPORTADO 19 A Fala Direta fornece as palavras exatas que alguém disse. Usamos vírgulas invertidas na fala direta. "É uma música legal", disse ele. O Reported Speech dá o significado exato do que alguém disse, mas não as palavras exatas. Não usamos vírgulas no Reported Speech. Ele disse que era uma música legal. Say é usado em Direct Speech. Também é usado em Reported Speech quando não é seguido pela pessoa que as palavras foram ditas... [leia mais]
O abrigo de terra é a prática arquitetônica de usar a terra contra as paredes da construção para massa térmica externa, para reduzir a perda de calor e manter facilmente uma temperatura interna constante. O abrigo da terra é popular nos tempos modernos entre os defensores da arquitetura solar passiva e sustentável, mas existe há quase tanto tempo quanto os humanos construíram seu próprio abrigo. Os benefícios do abrigo de terra são numerosos. Eles incluem: aproveitar a terra como uma massa térmica,...
