化工热力学复习总结.docx

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1、第2章流体的P-V-T关系1.掌握状态方程式和用三参数对应态原理计算PVT性质的方法。2.了解偏心因子的概念，掌握有关图表及计算方法。1.状态方程：在题意要求时使用该法。①范德华方程：常用于公式证明和推导中。②R—K方程：③维里方程：2.普遍化法：使用条件：在不清楚用何种状态方程的情况下使用三参数法：①普遍化压缩因子法②普遍化第二维里系数法3、Redlich-Kwong（RK）方程時0.08664^PcRTa3、Soave(SRK)方程-',厂了_：：=0.^127^18—s-b=0.08664RTa4、Peng-Ro

2、binson（PR）方程-：「_：,R2T2RTa0.45724-Trb0.0778cFCrPC§2-5高次型状态方程5、virial方程virial方程分为密度•

3、_型：_V尹和压力型：.；_；：第3章纯物质的热力学性质1、热力学性质间的关系dUTdSpdVH=U+PVdHTdSVdpH=U+PVdHTdSVdpA=U-TSdASdTG=H-TSdGSdTMaxwell关系式TPTVVsSVPSSp转换公式:XYZ1YzZxXYpdVVdpSPT3.2计算H和S的方法1状态方程法:dHCpdTVT译口dPdSC^dT

4、—dP2.剩余性质法：①普遍化压缩因子图H；hr0hr1RTcRTcRTc②普遍化的第二维里系数方法Hf0dB0RTCPBTrdTrSRPdB0dB1RdTrdTr0.422TP01sT^SRSRRRR1dB1BTrdTrB00.083B101720・139市导出:dB00.675dTrT：6dB10.772dTrTr5.2第6章化工过程能量分析热力学第一定律、功Wp外dVP体dV体V2Vi不可逆过程：W12可逆过程：Wrev规定：体系吸热为正，放热为负；对外做功为负，接受功为正二、封闭系统的能量平衡式：UQWdUqw

5、适用于可逆与不可逆过程。三、稳定流动过程的能量平衡式：2H亠g-ZQWS（JKg1）2gcgc（一）稳流过程能量平衡式的简化形式及其应用：气体通过如孔板、阀门、多孔塞等节流装置时：mh0（即等焓过程）（a）压缩机和膨胀机（透平）鼓风机、泵等Q0，wHmh适用于可逆，不可逆过程s（b）气体通过如孔板、阀门、多孔塞等节流装置时：mh0（即等焓过程）（c）无轴功，但有热交换的设备：锅炉、热交换器、塔等。w0HQs（二）轴功的计算方法：（1）可逆轴功WS（R）WS(R)PP2vdP1WsWS(R)WS(R)实际轴功与可逆轴功之

6、比称为机械效率m对于产功设备而言：WspWs（R）对于耗功设备而言：W$fWs（r），四、气体的基本热力过程封闭体系：Uqw微小过程：dUq（一）等容过程：wP外dV外0二dUVq即UvCV（二）等压过程:可逆过程：Wrpdvpv不可逆过程（恒外压）：WP外V来计算功（三）等温过程：dUTqP外dV体（四）绝热过程：QQ0•-dUWP外dV体热力学第二定律一、熵与熵增原理熵的定义式：sQrT适用于任何体系和环境。封闭体系熵增原理公式为：dSdS0syssurr上式中各种熵变的计算方法：（一）为封闭体系的熵变：①可逆过程

7、：结论：无论是由已知条件得知，还是由热力学第一定律得出的Q就为Qr，可以直接代入计算②不可逆过程：设计一个初终态与不可逆过程的初终态相同的可逆过程，通过对这个可逆过程进行Ssys的计算，就可得出结果（二）dS为外界环境的熵变:surr环境可分为热源和功源功源；dS功源0即卩：dSsurr源dS功源热源：dSsurrdS热源QsurrQsysTsurrTsurr（等温可逆过程）6.2.2熵产生与熵平衡一、封闭系统的熵平衡产Sg>0不可逆过程彳Sg=0可逆过程可判断过程进行的方向ySg<0不可能过程SgSsysSfSsys

8、QQsys0可dSsys封闭体系的状态引起的熵变。dSg――因过程不同产生的。dSf――封闭体系与外界因有热交流引起的求Sg的一般步骤：①确定体系所用的熵平衡式。②确定初终态，然后按照可逆过程来计算Ssys。a)2QRTb)dS¥dTsysVdPSCigsyspmsInT2RinTi③根据不同的条件确定Qsys，从而得出Ssurr即Sf④根据QSsysSsurrSfQQsys求Sg。0Tsurr稳定流动系统的熵平衡SmsmsS,gjJJa11fjoutiin⑴绝热过程：QQ0S£0sysfSmsmsgjJJiijout

9、iin（2）可逆绝热过程（S0）：gm.s.jjoutmiSiin三、理想功、损失功与热力学效率1理想功对稳定流动过程：WidTo若忽略动能和势能变化，则WidHTo2损失功对稳定流动过程，损失功Wl表示为WlWcWidWlToWlToSg3热力学效率做功过程：tWadWg耗功过程:WidWad四、1、.有效能稳流过程有效能计算E