Transcript 3・5・4 各種機械における定常流動系

３・5・4 各種機械における定常
流動系




 (h2  h1)  2 2  12 2  g ( z2  z1)  Q12  L12
m
タービン
蒸気やガスの持つエネルギーを仕事に変換する機械
圧縮機
仕事をもらって，流体の圧力を増加させる機械




 (h2  h1)  2 2  12 2  g ( z2  z1)  Q12  L12
m
ポンプ，送風機，ブロワ，ファン
圧縮機
ポンプ（主に液体）(100kPa以上)
送風機
ブロワ（10kPa以上）
ファン
絞り弁（減圧弁，膨張弁）
h  u  pv




2
2

m (h2  h1)  2  1 2  Q12  L12
管路・ダクト
管路・ダクト（熱損失）




 (h2  h1)  2 2  12 2  g ( z2  z1)  Q12  L12
m
熱交換器
加熱器，冷却器，蒸発機，凝縮器




 (h2  h1)  2 2  12 2  g ( z2  z1)  Q12  L12
m
定積比熱，定圧比熱
比熱：
q

c
dT
断熱
熱
Q
断熱
一定の力
熱
気体
断熱
du  q  pdv
dv  0
cv    q     u 
 dT v  T  v
Q
気体
断熱
dh  du  pdv  vdp  dq  vdp
dp  0
cp    q     h 
 dT p  T  p
演習１７
蒸気タービンのノズルに圧力0.15 MPa，
温度140 °C の蒸気が入り，圧力0.08
MPa，温度110 °C で放出される．ノズル
の入口と出口の比エンタルピーはそれぞ
れ2752.2 kJ/kg, 2678.8 kJ/kg である．ノ
ズル入口の蒸気流速を無視し，ノズル出
口での流速を求めよ．
演習２２
m [kg] の気体を一定の圧力p [Pa] に保ち
ながら，Q [J] の熱を加えたところ，容積が
V1 [m3] からV2[m3] に，温度がT1 [K] か
らT2 [K] に変化した．気体の内部エネル
ギー変化，エンタルピー変化，気体の定圧
比熱を求めよ．