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二、热力学第一定律 内能与焓5 @7 i* r2 _5 x K2 E! V6 f; X$ _
人类经长期实践总结,发现功和热量能相互转化。热可以变成功,功也能变成热,一定的热量消失后,必定产生一定量的功;一定的功消失时,必定产生一定量的热,这就是热力学第一定律。0 o& a* Y. t5 l% k8 W) c& k6 D
功和热能互相转化时,伴随着工质状态的变化,而工质由分子组成,其内部分子的不停运动而具有功能,工质分子间有作用力存在而具有位能,工质内部的动能与位能之和称为工质的内能。
" }1 \- l$ h1 k4 {- y 因为分子的动能取决于工质的绝对温度,分子的位能取决于分子间平均距离,即工质的比体积。为此,工质的内能与工质的温度及比体积有关,当工质状态改变时,内能也发生变化,所以内能也是状态参数。通常用符合U表示内能。
9 L& i! `. V, x8 I* Q$ i 当1kg工质流入膨胀机时,它的内部能量以及从后面工质获得的流动功PU都带进了膨胀机,而PU、U都是工质的状态参数,为工程实际计算方便,我们引入一个新的状态参数,用符合i表示,令i=PU+U。i表示1kg工质流进或流出系统时所带的总能量。3 a# [) | Q. @- u( Z
理想绝热条件下,透平膨胀机对外做功等于进、出口的即. G* [. m1 S9 r& d" g
L0=i1-i2( t) B* L0 ~/ F
式中 L0:对外做功
& V5 ]4 E) W" j2 A i1:出口焓值
$ `% e T2 L6 b8 r. [$ q9 G* V i2:进口焓值+ u+ @( O4 Z! L [, N( Y0 f
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