混合氣體和濕空氣

第三章

混合氣體和濕空氣§3-1理想混合氣體

混合氣體的成分

第i

種組元?dú)怏w的質(zhì)量成分：設(shè)混合氣體由1,2,3,…,i,…k種氣體組成各組元質(zhì)量成分之和為1摩爾成分設(shè)混合氣體由1,2,3,…,i,…k種氣體組成摩爾數(shù)第i種組元?dú)怏w的摩爾成分：各組元摩爾成分之和為1體積成分設(shè)混合氣體由1,2,3,…,i,…k種氣體組成總體積第i

種組元?dú)怏w的體積成分：各組元體積成分之和為1平均摩爾質(zhì)量M和折合氣體常數(shù)R設(shè)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為M，摩爾數(shù)為n，則混合氣體質(zhì)量折合氣體常數(shù)平均摩爾質(zhì)量為Meq與xi的

換算已知xi

分壓定律和分容積定律Dalton’slawofpartialpressure分壓力定律pTVpTVpTVpTV分壓力pi分壓定律pTVpTVpTVpTV分壓力pi壓力是分子對(duì)管壁的作用力分壓定律的物理意義混合氣體對(duì)管壁的作用力是組元?dú)怏w單獨(dú)存在時(shí)的作用力之和理想氣體模型1.

分子之間沒有作用力2.

分子本身不占容積

分壓力狀態(tài)是第i種組元?dú)怏w的實(shí)際存在狀態(tài)質(zhì)量成分與混合物氣體常數(shù)kJ/kg.K分容積定律pTVpTVpTVpTV分容積Vi容積成分＝摩爾成分

混合氣體的參數(shù)計(jì)算質(zhì)量，摩爾數(shù)，壓力，容積，內(nèi)能，焓，定壓比熱容，定容比熱容，熵，Ex總參數(shù)總參數(shù)是各組元在分壓力狀態(tài)下的分參數(shù)之和（除總?cè)莘e）混合物總參數(shù)的計(jì)算質(zhì)量守恒摩爾數(shù)守恒

分壓定律混合物比參數(shù)的計(jì)算加權(quán)性[kJ/kg][kJ/kmol]注意：各組成氣體混合氣體內(nèi)能混合物比參數(shù)的計(jì)算[kJ/kg][kJ/kmol]注意：各組成氣體混合氣體焓混合物比參數(shù)的計(jì)算[kJ/kg.K][kJ/kmol.K]定壓比熱容[kJ/kg.K][kJ/kmol.K]定容比熱容混合物比參數(shù)的計(jì)算[kJ/kg.K][kJ/kmol.K]熵混合物容積的計(jì)算分容積定律總?cè)莘e比容[m3/kg][m3/kmol]同T同p下理想氣體絕熱混合熵增

典型的不可逆過程ABp

TxA

p

TxB

p

T1molA+B同T同p下理想氣體絕熱混合熵增ABp

TxB

p

TxA

p

T1molA+B多組元同T同p下理想氣體絕熱混合熵增的說明1、混合熵增僅與xi有關(guān)，與氣體種類無關(guān)0.2kmolO2與0.8kmolN2，同T同p下混合成1kmol0.2kmolH2與0.8kmolO2，同T同p下混合成1kmol混合熵增2、似乎同種氣體同T同p下混合熵增也等于上式但根據(jù)熵的廣延性，同種氣體同T同p下混合熵增等于0吉布斯佯謬無分壓力概念舉例O2N2絕熱剛性容器中，p1,O2=0.5MPa,nO2=0.6kmol的氧氣與p1,N2=0.8MPa,nN2=0.4k