Transcript Tabla de Vapor

UNIDAD 2:
TABLA DE PROPIEDADES DE SUSTANCIAS PURAS
Ing. Mario Arrieta
Para la mayor parte de las sustancias, las relaciones entre propiedades
termodinámicas son demasiado complejas para expresarse por medio de
ecuaciones simples; por lo tanto las propiedades suelen expresarse en forma
de tablas.
Algunas propiedades termodinámicas se miden con facilidad (presión,
Temperaturas, volumen especifico), pero otras no y deben calcularse a través
de las relaciones que involucren propiedades medibles (entalpia “h=u+Pv”).
Para Cada Sustancia las propiedades termodinámicas se listan en mas de una
tabla, ya que se prepara una para cada región de interes, como las de vapor
sobrecalentado, de liquido comprimido y de saturación (mezcla).
En una región monofásica, como la región de vapor sobrecalentado, se necesitan
dos variables intensivas para determinar el estado de equilibrio. Variables como v,
u, h y s, se encuentran normalmente tabuladas en la región de vapor
sobrecalentado en función de P y T, debido a que estas últimas son propiedades
fácilmente mensurables.
La función entalpía H viene definida mediante la relación: H = U + PV
La entalpia especifica h = u + P v
Por ejemplo:
P= 1,0 bar
La temperatura de saturación
Tsat= 99,63 °C.
Volumen específico
v = 1,694 m3/Kg.
Interpolación Lineal
Por ejemplo,
Se necesita encontrar el valor del volumen específico del
vapor de agua sobrecalentado (H20 ) a 1,0 bar y 160°C.
Supóngase que el dato a 160 °C (v =1,984 m3/kg)
ha desaparecido de la tabla.
Una interpolación entre 120 y 200 °C muestra que:
v160 – v120 = T160 –T120
v200 – v120 T200 – T120
v160 – 1,793 = 160 –120 = 1,983 m3/Kg
2,172– 1,793 200 – 120
X1
Y1
X2
Incógnita
x3
y3
x2 – x1 = incógnita –y1
x3 – x1
y3 – y1
incógnita = (x2 – x1) * (y3 – y1) + y1
(x3 – x1)
Una tabla de saturación lista los valores de una propiedad específica (como v, u, h y s)
para los estados de líquido saturado y de vapor saturado.
Estado de Liquido saturado----------- Subíndice f----- Propiedad yf
Estado de Vapor saturado-------------- Subíndice g------ Propiedad yg
yx = (1-x) yf + xyg
yfg = yg - yf
X=0
yf
(1-x) yf
X=100
Yg
x yg
yx = (1-x) yf + xyg = yf + xy fg
La magnitud hfg se llama entalpía de
vaporización , o calor latente de
vaporización. Representa la cantidad
de energía requerida para vaporizar
una unidad de masa de líquido
saturado a una temperatura o presión
dada.
Los datos del liquido comprimido
en muchos casos pueden
aproximarse por los valores de la
propiedad en el estado de líquido
saturado a una temperatura
dada.