12.3. Дросселирование водяного пара

Исследование процесса дросселирования водного пара наглядно производится по –диаграмме (рис. 38), в которой процесс мятия можно условно изобразить горизонтальной линией, так как горизонталь есть только вспомогательное построение для нахождения параметров состояния конечной точки и не имеет физического смысла в промежуточных точках.

Пусть водяной пар дросселируется от состояния а до с. От точки а до давления разность энтальпий выражается отрезком аb; от точки с разность энтальпий выражается отрезком сd, который значительно меньше отрезка аb, т.е. работоспособность пара резко падает. Чем больше мятие пара, тем меньше его работоспособность.

Рисунок 38 – Дросселирование водяного пара.

Из диаграммы видно, что если подвергается мятию перегретый пар (процесс 1-2), то давление и температура уменьшаются, а объем, энтропия и степень перегрева увеличиваются.

При мятии пара высокого давления и небольшого перегрева (процесс 7-8) пар сначала переходит в сухой насыщенный, затем во влажный, потом опять в сухой насыщенный и снова перегретый.

При дросселировании кипящей жидкости (процесс 5-6) она частично испаряется с увеличением степени сухости.

При дросселировании влажного пара степень сухости его увеличивается (процесс 3-4).

Процесс дросселирования является необратимым процессом, который сопровождается увеличением энтропии. С ростом энтропии всегда понижается работоспособность газа или пара.