Click here to load reader
Upload
lj0000
View
125
Download
16
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Tutorial on mollier diagram
Citation preview
������������� �������� � ������
��������� ���������� ����� ���������������� ��� ���������������������� ���� ��� �����
������������������ ���������� �����
����
����
��
��
��
��
��
�� �
����
����
� ��
����
����
� �
���
��������������� ��������
������������ �������� ������� ���������
������
������� ��������������������������� �������������� ���
������������ ����������
��������
����� ��
��������������
������������������
������������ �������� �������
������������ �
������������� ���������� ������ �� ������ ��� ������ ��������������� ����� ������������������� ����� ������������������������� ��� �� �� ������ �������� ����������������� ������ ��� ��������� �������� ������ � ������������������ ������������� ���������� ������������������ ����������� ������������ ����� ������� ��� ������������ ��������� ������������������ ������������������� ������������
� ���������������������������� ���������� ��� ����������� �������������������������� ��������� ���������� ������������ ����� ����������� ������������ �������� ����� ����������!��������������� ���������� ����������������������� ��������� ������" ���#������#���� ����� ���������� ����������� ��� � ����������� ������ ������ ���� �������� ���� ������� ���� ���������� ���������� ��� ��� �����!���������������� ������� ������������ ������ ������������ ������������ ������ ����������
!� ����������������������������� ���� ���� �������� ������������������ �������� ������� �������������������� �������������� ����������� ����������������� �������������������� �������������� ������������ �� ����� ��������������� ��������� ���������
!���������� ������������������� ������� � ��� � ������� ��������������������� ����� ������ �� ����������������� ��������������� ������ ��� ���������� ������������������� ����� �� ���
$����� ��� ����� ���������������� �������� ������������������%������ �������� ������� ����&������'�()�(�������� ������������ ��������� �������� � ����� �������� ���� �������� � � ����� ���������� ������ ��������� ������� ����������� ����������&������'�()�'�
����������������� ���� �����������������
��������������� �������� ������
������������ �������� ������� ���������������� ��������������������������� �������������� ���
1500
Tem
pera
ture
t in
°C
Enthalpy h in kJ/kg
Dry saturatedsteam line
Superheatedsteam region
100
400
300
200
00 500 1000 2500 30002000
Saturatedwater line
Evaporationlines
Criticalpoint
Lines ofconstantpressure
Dryness fraction lines
��������������� ������ ��� ��� ������������
*������������ � ���������������� ����� ���� �� ���� ���������!�������+�� ����� ������ ���� ���� �� ���� ����������� ������� �� ���� ���������������� �� ������� ����� �� ��� ����� ������������ ����������������� �������� ����������,�� ������������ �������������� �����������������-��!������ �� ������� ���� ������� �� ���� ����������� ���������� ��� ��������������������������� � ������������������������������������ ��������� ������ �� ���� ��������
����� ������� ������������&������'�()�'�� � ��������% ������������������������������ ������+�� ��%�������� ��� ������ ���� �������� �������������� ������� ����� ���� ������ ��� �� ���� ��� ����� ��� ��������� !�� �������� ����� � ������� ��� �� ���� ������ ��� ������� ����.�� � ���� � ������������� �������� �� ����� �������/�0� � �������������������������������� ���������������� ��� ������������������ ������� ����������������� ������������� �� ����� ����� ���������� ����� �������/�0���� ������'12�()�3��!������������� ����� �� ���� ��� � ���� ����� �������4�''5��6 7���3��&��� ������������������ ��� ���� ������������&������'�()�2� ������� ����� ������� ������'12�3��� �'12�()�3�
��������������� ��������
������������ �������� ������� ���������
������
������� ��������������������������� �������������� ���
!������ ����� ��������� ��������� ���� ���������� ��������
�������� � � �����
= = �
!����������������� �� �������������� ������������������ ����� ���������������������������� ��������� ������ ����������������������� �����!����� ������� �� ��������������� ������ ����������6 7���3�
!��������������������� ���������������� ����4�''5��6���������� ��������������������� �������� ������� ������ ���������� �����% ��������� �� ��� ����� ��������������������'14�3� ��'1)�3���� ������� ����� �������'14�)�3�
!������ ����� ���������� ��������� ���� ���������� ���������
������� ����� � ������
= �
� ����������������� ����������������� ����� � ���� ��� ����� �������������� ������������� ������������� ����������� ������ ����������������� ������ ������������ ����������������� ������������ ������������������ �� � ������������ ����� � � �������������� ��������� ��� ����� �� ��������� !���� ��� ���� �� ���� ��� ����� �������� � ��� �� � ������� �� ����� ������������������� ������ ����� ��������� ��� ������������ ����� ������������ ������������ ���� ������ ���������� �������� ���� �� ���� ������������������� ���������
� �212�(4�3�,88�88�0-�� ��������������� ����� ������������� � �������������������������� ������ ���������� ������� ������������������� ���� ��� � �������� � � ����� ������ � �������� ���� ���� ������ �� � �� �����������+�� ��������� ��������� �� ������� ���������������� �����&������'�()�4��� �������+�� ������� ���������� �� ����������� ���� �� ���� �������� �� ������ �� ���� ���������.������ �������������� ������������� ����������� ������������� ����� ������������ ����
� � ��������������������� ��� ������ �� � � ������� ������ ������ ������� ��(������� ����� ��� ������'')9�1(��6����� ���� ��������� ������ � � ����� �������212�(4�3�� ������ ����� ������� �������� ����������������212�(4�3�
!��������� ��� ����������� ���� ����� ���� ��� � �� ���� ����� �� ��� � ���� �� ���� ����� �� ��������:
.���������������������� ��� � �������������������������������4�''5��6���������� ���� ��� ����� �����������������(�3������'12�3� ��'14�3��!������� ����� ���������� �������� �������'12�)�3������&������'�()�2�
��������������������� �������� �������������� ����������� ��!� ��������"#$
275 K
274 K
273 K
4.228 / 273.5
4.228 / 274.5
Tem
pera
ture
Change in enthalpy
Mean temperature
∆H
T(mean)
=
� ���������������� �
������
��������������� �������� ������
������������ �������� ������� ���������������� ��������������������������� �������������� ���
χ = 0.70
χ = 0.75
χ = 0.80
χ = 0.85
χ = 0.90
χ = 0.95
250°C
400 bar 200 bar 100 bar 50 bar 20 bar 10 bar 5 bar 2 bar
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
300°C
350°C400°C
450°C
500°C
550°C
600°C
650°C
50°C100°C
150°C
6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.06.0
1 bar
0.5 bar
0.2 bar
0.1 bar
0.04 bar
0.01 bar
200°CSaturation line
Spe
cific
ent
halp
y (k
J/k
g)
Specific entropy (kJ/ kg K)
!�������������������������� ����� �������� ��� ������������������� ���������� � ���&������'�()�4�������:� (���� ���� �� ���� ��������� '���� ������� �� ���� ��������� 2�������� � ����������� ������������� ����� �� ����������� 4�������� � ������������������� ���������� ��������
Tem
pera
ture
(T)
373 K
473 K
273 KEntropy (S)
1 2
3
4
��������������� ������ ����%��� ������������
���������������&�%�'��������
���������������� ��� ����� ������� ����� ���������� ����;����� �� ���������� ���!�<�$���������� ������������������� ���� �������� �������������������������������� ����������� ����� ������ ����� ��� ��� ������ ����� � ����� ������������$���������������� ���������� ������,���� � ��� ���-�
=���� �� ���� ������� � � � ���� �����������������!�<�$������������������������������ �������� � �� ������� ������� ��� ����� ����� �������� ��� ��� �%�������� �� ���������� � ��� ��������� ������� �����������%����� ������� ������������� �������������� ��������������� ��������� ������� ��������� ������� ������������ ������������������������ �������� �������������������������� ������ � ��� ����,���� �����-����� �������������++���������� ������������� �������������� ��������������������������� ������ � ��� ����
!��������� ������������� � ���������������������������������������������� ���� �������������� ����� ���������������� ������� �������+�� ��%��������� ������� ������ ����%������������������� ����<��� ��������������>�<�$��������&������'�()�)�
��������������� ��������
������������ �������� ������� ���������
������
������� ��������������������������� �������������� ���
χ = 0.70
χ = 0.75
χ = 0.80
χ = 0.85
χ = 0.90
χ = 0.95
250°C
400 bar 200 bar 100 bar 50 bar 20 bar 10 bar 5 bar 2 bar
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
300°C
350°C400°C
450°C
500°C
550°C
600°C
650°C
50°C100°C
150°C
6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.06.0
1 bar
0.5 bar
0.2 bar
0.1 bar
0.04 bar
0.01 bar
200°CSaturation line
Spe
cific
ent
halp
y (k
J/k
g)
Specific entropy (kJ/ kg K)
χ = 0.70
χ = 0.75
χ = 0.80
χ = 0.85
χ = 0.90
χ = 0.95
250°C
400 bar 200 bar 100 bar 50 bar 20 bar 10 bar 5 bar 2 bar
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
300°C
350°C400°C
450°C
500°C
550°C
600°C
650°C
50°C100°C
150°C
6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.06.0
1 bar
0.5 bar
0.2 bar
0.1 bar
0.04 bar
0.01 bar
200°CSaturation line
Spe
cific
ent
halp
y (k
J/k
g)
Specific entropy (kJ/ kg K)
����������(��)��� �������*�������+���� ���������,,��
����������-��)��� �������*�������+���� ���������� ���������
!���>�<�$�������������������� ���?����������������?���������� �������� ���@���������?����������@��������������� ��������� �������������������������(8/4�
A���� ��� ���� �������%���������� � ��� �������� ��� ���� ����� ��� ������ �������� ������ ���� �����+�� ������������ ������ ���� �� �� ����������������������� �� ������� ���� ������������&������'�()�9����� ������� �������%����������� ��� ����������++���������������������� ������ ���� ������������ ����� �� ����������������������������&������'�()�1�
��������������� �������� ������
������������ �������� ������� ���������������� ��������������������������� �������������� ���
χ = 0.70
χ = 0.75
χ = 0.80
χ = 0.85
χ = 0.90
χ = 0.95
250°C
400 bar 200 bar 100 bar 50 bar 20 bar 10 bar 5 bar 2 bar
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
300°C
350°C400°C
450°C
500°C
550°C
600°C
650°C
50°C100°C
150°C
6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.06.0
1 bar
0.5 bar
0.2 bar
0.1 bar
0.04 bar
0.01 bar
200°CSaturation line
Spe
cific
ent
halp
y (k
J/k
g)
Specific entropy (kJ/ kg K)
������� �������%����������� ������������������������������������ �������� ��������������� ���� ���"�� �����#�,>-��� ����� ������ ���������������� �����!���>���������������������� � ������ ��������������� ����� ���?���������� ����� �������������������� ����� ������!������������ ������ ������������� �������� ���� �������������
�������� ������ ���� ���� ����%������� ����������� �������������������������� ���������������� ���������� � � ���� ������ ������������ �� �� ������� ��������� ������&������'�()�9������� ��� ������� ������������ ���&��� ���� ��� ��� ���+�� ������� ������������ ��� ����� ���� �������� � ������������������ ��������������������������������� ���� ������������� ����� � ������ ���������!���� ���������� �������!������ ���� ����������� ��� ���� ������� ��� � ������ ��������� ���������� �� ������������������
>����������� ������� ������������ ��� ����� ���� ����%������� �� ��������������������������� ���������� �� �� ������� ����������� ����� ������������� ������������ ��������� ������� � �� �������� ���������� !���� ���� ��� ������ � �� ������ � ����� ���� ��� ���� ��� ����������������� ����<������ ��������� ���� ������<���������� ���� ����!����� ������ � ������ ������ ������������������ ���������������������,�%��� �������������� ������� ����� � �������� ��������� ���-�������� ���>�<�$���� �� ���� ������ ���������� ������� � ���������������� ���� �������� � ��������� ����������� ������ �������� ����
!���� ����� ���� ������ ���� �������������&������'�()�5���������������������������������)��� �� �� ���� ����� ���� ��(�������������%�������������������������������$ ��#���� ��� � ������ ��������� �������)�������'145��6 7���
����������������� ������ ���� ��� � ������ ��������� �����������*�������
� ������ ���� ���� ���� �� � ����� ����%�������������������������������&������'�()�5�� ������������ ������� ���� ����������� ���� �� ��������������� ���������������� ����B���������������������,��������������� ��� ������������-� ���������� ������������� ������� ��� ��������� ������ � ������ ��������� ��� � �� ��� ��� ����� ����� !��������� �� ���� �������������� �� ���� ������������� ���� ����������������� ��������� �������� �������� ������ ����������� ������ ���!�������+�� ����� ������ ����� ������ ������������ ������ ���������� � ��� ������ ��� �� ����� ��� ���� �%������ � ������ ������������������ ������ ��� �� ���,��������� ������������� ��������� ���-�� ����� ��������������������� �9�5��6 7���3� ����� 1�9��6 7���3�
��������������� ��������
������������ �������� ������� ���������
�����
������� ��������������������������� �������������� ���
( )( )
( )
�������������������������� ������
������������������������ ������� ��� �
������������������������������������������ ������ �� �
�������������������������������������
�����
�
�
������������������� ( ) ( )������������������������ !����
"������#���$���#�%����������������&�&������#��'& �����(��!����
"������#���$���#�%��
������� � ������� ����
������������������������������������������������� � �����
( )
"������)��'���������������&�&������#��'&
�*����"������#���$���#�%����������������&�&������#��'&
�����
����
����������������������������������������������� � !��"#$�� �
������������ �������� ������������������ �� ������� �� ���� ���������� ������ ��� �� ���� ��� �������� ����� � � ���� � ������ ������������� ������� �������������� �������������� ������� ����������� �� �� ��������� ������ ����B�����������������������������, ������� ������� ������������� ��� � ����������� ��� ��� ��� ��� ��� ����-�� ��� ���� ���� � ��� ���� ��� � �� ����� !��� ������� ��� �� ��������������� � ��������������������%���������������� ����������������� ���� ���� ����� �� ��� ���� ������ ���������� �� �� ������ !���� ����� ����� � �� ���� ��� ��� ��� �� � � ��� ���������� ������������ �� ������ ��� ������������������� � ����������������%��������������� ����� ����� ������ ����� ����������� ���!����� �� �� �� ����� ������� � �� ����� ���#��� ��������������������� ���=�������� ��������� � ������� ����� �������� ����� ������� ��=�������������������������
�������������0��������� ��� ������� ����� ���� � ����C�� ��������������� ������ ��� �� � ����� ����� ������'//��6������ ������� �(//�0�,212�3-������������ ������ ����0����������% � � � �� ����� ������� ������������������ ���������� �'/�0����� � � ������� ������ ���� ��� ��� � ������������4/��6� � ���������� ������������!���������������� ����������������� �� � ��� ����������������������� ����� ��������������������� �����%������� ������� ��� � ������� �������������� � ����� ��� ��� ����������� �� ������� ����� ������ ������ � ������������ �B� ���� ������������� ����� �������������� �����������������D
� ���������!
.������ ����� ��������������� ������������� ����� ��� � �� ������������� ����������� ����
�� "� !
!��������������������� ������� ��� ��� ���������������� E ��/�45��#��/�)49��6 73
����$ ����%��������� �����"���������������� ������� & #�'�'((�)* +,
.������ ����� ������� ������ ��� ��� �������� ����� ��� � �� ������������� ���������� ����
� ����� !��� ������ ����� ��� E '82�3�,'/�0-
� � ���������� ������������ ���� ������ ��� ��� �������������� �(9/��6���� ���������������������(9/��6����������� ������ ����� ������������ ����������������������� �������������� ��������:
( ) ( )� ���������� � �� ���� �� �
������������������������������ �
� ���� �
���� �
���������� �������� �� ����� �� �
��������������� �������� �����
������������ �������� ������� ���������������� ��������������������������� �������������� ���
χ = 0.70
χ = 0.75
χ = 0.80
χ = 0.85
χ = 0.90
χ = 0.95
250°C
400 bar 200 bar 100 bar 50 bar 20 bar 10 bar 5 bar 2 bar
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
300°C
350°C400°C
450°C
500°C
550°C
600°C
650°C
50°C100°C
150°C
6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.06.0
1 bar
0.5 bar
0.2 bar
0.1 bar
0.04 bar
0.01 bar
200°CSaturation line
Spe
cific
ent
halp
y (k
J/k
g)
Specific entropy (kJ/ kg K)
����������.������� ������ ���� ��� � ������ ����������������� ���
� �����������������&������'�()�8� � �������� �������������� ���� ������ ������������ ������� ������������ ����� ����������������>���������������������� ���� ����� ������� ���������� �������� ���������������� ������������������� �������������� ���������������� ��������%������D
������� ��� ��� ���� ����%�����'�()�(�� ����������������� �������������� ���� ��������������������� ���� ����� ����� ���� ��������������� � ��� � ���� ������������� �������������������%�����'�()�'�� ���� ������������������� ����� ����� ����� ���� ���
����%�����'�()�'�� ���� �������������%� �� ����������� ������ ��� ���� ������� ��,� ���������� ������������� �������-���� ��������� �������� ����� ���� ��� ���� ����������� ���� ��� ������ �� �� ��� 7 ����� ����� ��������� ��� ���� �� � � ��� �� � �� � ����� ����� ������������� ������������ ������ ���� ��� ��������� ��� ���� ����!������� ������������������������� ����� ����� ���������������������������� ����������
���� ���� �� ������������������������� ��%�������������� �� ���� ������ �������������� ���� �� ��������'/�0� ��9/�0��� ����������������� ���� �������������������� ����������� ���� ��!������������ ������ ���?��������� ��� ���� ������ �������� �� ������ ����� ����� ������� �����&���� ���� ������� ��������� �� ��� � ������������� � ���� � �������������� ��� � ���� ������ ������������ ������ � ��������������������������&������'�()�8�
�������������!�����%���������������� �������������������� �� ���� �'���� �('/�0��� ������ ������1�(2��6 7���3��������� ���������� ��'1//��6 7����� ������������ � � ���� ������ ��������������� � ����� ���� �����+�� ������ ������������� ������� � �'�������������������!������ ������ ����������� ������� ������������������������������ ������ �������� ������������ � � ���� ��#������� ������ ���������� ��� ������ �������(�)2��6 7���3�������� �������)/4�5��6 7���� �'������('/�0���� ���� �� ���� ��������
��������������� ��������
������������ �������� ������� ���������
�������
������� ��������������������������� �������������� ���
�/�����������0��� ��������� ��� ������������ ������� ���������������������
1� �����0��� ��� '���������� ������� ������ � �� ����#$
2�������� ����������� ����2������� � ��2� ����� ����2�� � � ����2�/�� �� ���������� ����2��� � ���3����� �+�!���������� ���3����� �+���/�� ��������� ���3��� � ���� ��� 3����� ���� ����3���� ����� ���������� ����3���� ����3���� ���� ���3���* �������� ���3���� ���� ���$������ �� � ����$���� ��"�%��(#$ ���$���� ��"�%��""#$ ����$������ ���� �� �$��/�� ���������� ��$��/������� �� $���� ��� � ���$���� +���� ���$���� +���!��� ����$������ ���$�������� � ����$������ �� ����$��� �������� � ����$��� �� �������� ���������$�/�� ���� ��� $����� �+�� ��� ���$����� �+������� ���$����� ����������� ���
��������������� �������� �������
������������ �������� ������� ���������������� ��������������������������� �������������� ���
1� �����0��� ��� '���������� ������� ������ � �� ����#$
$������� ���4������ ��� �� �4����� ������ ���� ���������� � ������������� ���5����� ����6��*��������� ��� ���������7��� ,+������%��""#$ ����������� ���7��� ,+�"#$ ��0������� ����0�//�� ����'���� ��� ��������� � ����'����� ��� ���������� ���'��� ���'����� ��������� � ����'����� ��� ���' ��� ��� ����' ��� ����' ���!��� ������ �� �������� ����� ��� �� �������� ������ ��� ������ ��������� �������+�����! �� �� ����� ���� �������, ������� �� ���� �� 8������� ��� ����8������ � ���9��� ����������� ����������9��� ��� ���:����/���� ����������� ��� :��� ��������� ���
��������������� ��������
������������ �������� ������� ���������
�������
������� ��������������������������� �������������� ���
�/�����������0��� ��������� ��� ������������ ������� �����������������;����
<�;���0��� ��� '���������� ������� ������� � �� ����#$
2�� ��� ����� ���2�����+�� ��+�"#$ ����� ����2�����+�� ��+��"#$ ����� ���2�����+��� ��+���%��"#$ ��� � ��� 2�����+��� ��+����%���#$ ��� � ���2�������"#$ �� ��� �� �2��������"#$ ����2��������"#$ ����2��������""#$ ��2����������#$ ��2����� ����� ��3��,�� ��$�������������� ����� ����$�� ������ ��$� ������� ���4����������� � �� ���= ���� �� ���= ������������ ����������� ��� �� � �������� ����� ����������� ��� �� ����������� ����� ����5������� ���5�������� �� �� ����>������� ����1������ �� ��� ���?�� ����� ����� �?� ��/��,��� ���@�������� ������������ �� 6� ������ ���6� ����������� � ����� �� �'���!� �� ����� ����'��������� � �'������������� ���� ����'���������� � ���� ����'��/������� �� ����� ��� � �������� ��� ����� �9� �� ����� ���A����� ��� �������� �
��������������� �������� �������
������������ �������� ������� ���������������� ��������������������������� �������������� ���
�/�����������'���������� ������� ������������������������'���������� ������� �
5������������ � ����#$B���� �� ���������C
2�� ��� ��2��+����+�"#$ ���2��+����+��""#$ ��2��+����+��""#$ ���2��+����+��""#$ ���2��+����+��""#$ ��2��+����+��""#$ ���2�����+�$��&��@& � 2�����+�$&��@& ���2������ � 2���� ����3��,���+�$-�&- ����3������ ���$��/������*��� �� �$��/�������*��� ��$��/������������ ����$������ ����$�������� ����= �� ���&��������������� ��� &������� ����&��������������� ���1� ��� �� ?� ����� ��?� �����*��� �� �?� ������ � ��*��� ����?� ������*��� �� �@*���� �� �' ���+�"���/������� ��� �� ���' ���+���/������� ��� �� ���' ���+��"�/������� ��� �� ��� ' ���+�"���/���� ��"#$ ���' ���+���/���� �""#$ ���' ���+��"�/���� ��"#$ ���'���������*��� ����
��������������� ��������
������������ �������� ������� ���������
�������
������� ��������������������������� �������������� ���
��������
�� �������� ���"��� ����
F � ������ ��������������� ����� �� �
�F � ������� �� ��� ��� ������������������������� �
�F � �������������������������� ������� ����� ������� �������� �
�F � ���������� ������� �
�� ������-��� ���� ����� �� ������./�"�������������������0������� �������������1� /����"��������������0������'�'��1� /����������������0������ ��%/�0����������� ����������� ��������)��� ����"������
F '///��6 �
�F '1//��6 �
�F 1//��6 �
�F (///��6 �
2� �������0�����%%������������� ��%����������"������
F ���������������� ��� �
�F ���������������� ��� �
�F ��������������� ��� �
�F ��������������� ��� �
3� �������0�����%%�����������������%����������"������
F ���������������� ��� �
�F ���������������� ��� �
�F ��������������� ��� �
�F ��������������� ��� �
�� �������� ���1��������������%�������
F � ��������� ����� � ��� ������� ����� ��� �
�F � ��������� ����� � ��� ���������������� ����� ��� �
�F .� ���� ��������� �������������� ����� ��������������� � �
�F .� ���� ��������� ����������� �
(� ������-��� ���� ����� �� ������./�"�������������������0������� �������������1� /����"��������������0������'�'��1� /����������������0����������%/�0����������� ����������� ��������)��� ����"������
F A��� �
�F (�)��6 �
�F 1//��6 �
�F '�///��6 �
������������������������������ ����