化工过程能量分析.ppt

文档介绍：. :Δ(体系的能量)+Δ(环境的能量)=0或Δ(体系的能量)=-Δ(环境的能量)体系的能量的增加等于环境的能量的减少。在实际生产中大都遇到两种体系,即敞开体系和封闭体系。:(限定质量体系)与环境仅有能量交换,没有质量交换。体系内部是固定的。封闭体系是以固定的物质为研究对象。:(限定容积体系)与环境有能量交换,也有质量交换。(轴功)(热)Qδm2δm1P1V1C1U1P2V2C2U2Z1Z2(1)物料平衡方程:m1-m2=m体系(2)能量平衡方程进入体系的能量-离开体系的能量=体系积累的能量进入体系的能量:微元体本身具有的能量E1δm1环境对微元体所作的流动功P1V1δm1环境传入的热量δQ环境对体系所作的轴功δWs离开体系的能量:微元体带出能量E2δm2流体对环境所作的流动功P2V2δm2体系积累的能量=d(mE)能量恒等式为:E1δm1+P1V1δm1+δQ+δWs-E2δm2-P2V2δm2=d(mE)(A)1)E-单位质量流体的总能量,它包含有热力学能、动能和位能。注意:2)PV—流动功,单位质量流体对环境或环境对流体所作功功=力*距离=P*A*V/A=PVP1V1—输入流动功,环境对体系作功P2V2—输出流动功,体系对环境作功。3)Ws—单位流体通过机器时所作的轴功可逆轴功对于可逆总功d(PV)=PdV+VdP积分式2.  能量平衡方程一般形式代入(A)式,整理,得到将H=U+PV(5-9)E1δm1+P1V1δm1+δQ+δWs-E2δm2-P2V2δm2=d(mE):无质量交换,限定质量体系m1=m2=mδm1=δm2=dm=0δQ+δWs=mdE不存在流动功若δWs=δWδQ+δWs=mdU或δQ+δW=mdU(5-11)积分:Q+W=,表现在流动过程中体系内(1)每点状态不随时间变化(2)没有质量和能量的积累由式(5-9)可得到稳流体系的一般能量平衡方程