文档介绍:例1 教材(4-7)
例1:(4-7)设有一个能同时产生冷空气和热空气的装置,参数如图所示,判断此装置是否可能?
如果不可能,在维持各处原摩尔数和 t0 不变的情况下,改变哪一个参数就能实现。
a
2 kmol
1 atm
25℃
b
1 kmol
1 atm
1 kmol
1 atm
-15 ℃
60 ℃
c
热二律
例1 教材(4-7)
a
2 kmol
1 atm
25℃
b
1 kmol
1 atm
1 kmol
1 atm
-15 ℃
60 ℃
c
不可能
例1 教材(4-7)
a
2 kmol
1 atm
25℃
b
1 kmol
1 atm
1 kmol
1 atm
-15 ℃
60 ℃
c
热一律
向环境放热
若吸热,无热源,不可能
t0
Q
例1 教材(4-7)
a
2 kmol
1 atm
25℃
b
1 kmol
1 atm
1 kmol
1 atm
-15 ℃
60 ℃
c
t0
Q
不可能
注意:热一律与热二律同时满足
孤立系选取
例1 教材(4-7)
例1:(4-7)设有一个能同时产生冷空气和热空气的装置,参数如图所示,判断此装置是否可能?
如果不可能,在维持各处原摩尔数和 t0 不变的情况下,改变哪一个参数就能实现。
a
2 kmol
1 atm
25℃
b
1 kmol
1 atm
1 kmol
1 atm
-15 ℃
60 ℃
c
t0
pa
Ta
Tc
pc
Tb
pb
例1 教材(4-7)
a
2 kmol
pa
b
1 kmol
pb
1 kmol
pc
c
t0
Q
Ta
Tc
Tb
热一律
例1 教材(4-7)
a
2 kmol
pa
b
1 kmol
pb
1 kmol
pc
c
t0
Q
Ta
Tc
Tb
热二律
例1 教材(4-7)
1) 当Ta Tb Tc不变
当pb、pc不变, pa
当pa不变, pb pc
真空不易实现
√
1) 当pa pb pc不变
Tb Tc不变
Ta
√
℃
(25 ℃)
例2
有人声称已设计成功一种热工设备,不消耗外功,可将65 ℃的热水中的20%提高到95 ℃,而其余80%的65 ℃的热水则降到环境温度15 ℃,分析是否可能? 若能实现,则65 ℃热水变成95 ℃水的极限比率为多少?
解:热一律, 热平衡
设有1kg 65 ℃的热水
℃提高到95 ℃, 吸热
℃降低到15 ℃, 放热
如果吸热量>放热量
不满足热一律
例2
℃降低到15 ℃, 放热量
℃提高到95 ℃, 吸热量
吸热量>放热量
符合热一律
多余热量放给环境,环境吸热量