显热的计算以及热容公式的选用

显热的计算以及热容公式的选用

显热的计算以及热容公式的选用赵虎林广西化工设计院

热量衡算是化工计算中的一个重要项目热量衡算中需要计算的热量一般包括相变热数用,

,

几乎每一个化学工程项目都要进行热量衡算化学反应热和显热。。

。

、

而显热又分为物质本身携,

带的热量和在加热或冷却过程中吸收或放出的热量

在显热计算中

热容是关键的物性参,

要使整个热量衡算准确无误求算热容。

,

或使其结果能在允许的误差范围内,

就必须十分准确地选,

、

另外

,

随着电子计算机的广泛应用,

在热量计算中越来越多地采用由实验数只有这样才能保证。

据归纳出的经验公式计算热容

这就要求能正确地选用热容的计算公式

热量的计算结果准确无误

,

满足设计计算的要求或正确地指导生产

下面就讨论一下热量衡

算中的一些间题一、

。

显热的计算,

欲计算显热

就必须弄清显热的定义,

。

显热的定义在很多教科书中都有论述,,

,

如

!。

“

物”

质不发生相变和化学变化的条件下

在加热或冷却过程中吸收或放出的热量“。

称为显热

但显热更完整一些的定义应该是或称参考态变化到某一温度 时中有一个基准态问题。

!

,

物质不发生相变和化学变化的条件下温度从基准态吸收或放出的热量”这就明确地指出了在显热盯计算,

如果不这样认识“

显热的计算就会出现错误

这一间题已有专门文章

加以了论述

,

可参见

化工设计通讯!!

”

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期

。

显热的计算公式如下

在恒压下物质的温度从 变到 时、

,

热量的变化由下式计算

!

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,

式中

!

—物质的恒压摩尔热容—物质在某一温度的热容是真热容.(。

物质的摩尔数,

,

真热赛本身是温度的函数“3

,

过去其常用的经验式形式4

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近年来多用下面的形式 !/ (一 0 2#〕 2

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在显热的计算中往往多采用平均热容进行计算5 (二 乙( 一 ,

,

此时显热的计算式为

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平均热容有三种查算方法一

根据平均热容的定义式计算 88

平均热容的定义式为

显热的计算以及热容公式的选用

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若欲求物质本身携带的热量并取其参考态温度 一 4Χ 7比ΔΕ。

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,

则物质温度为 时携Χ

带的热量为

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。

若将绝热温标换为摄氏温标则/(>

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式可变为

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此时

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式又可写为2。

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以上计算需要进行繁琐的积分

。

二

利用平均热容的曲线图查算利用平均热容的数据表计算

8。

三

在计算精确度要求不高时使用。,

。

Α平均热容的曲线图和数据表一般均取参考态温度 二 4九#Δ 的平均5

故若要求温度从 变到,

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,

就要利用所查得的数据进行换算() 一

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当然也可以不用换算而直接利用所查得的数据求显热./,二、

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—,

显热的近似计算。

在工程计算中多用更简便的方法估算热量&一

当热容随温度的变化为一条直线或温度的变化范围不大时

可用下面的近似算法

计算显热

)

显热的计算以及热容公式的选用

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同样>℃

若取参考态温度 < 4Χ

7

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则物质从。到

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的热量变化 (<

或称物质在>℃时自身携带的热量/?Ν李乙

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这些公式中的真热容也可用三种方法查算查曲线图法和查数据

表法二。

即公式计算法

用‘4

、

7

式扦算

、

当有真热容随温度的变化曲线时,

,

也可用图解积分法求显热

!

以上讨论均为理想气体的热量计算。

真

实气体的热量计算有有关教科书和专著中都

有介绍三

,

这里不再赘述

舜

、

氮肥工艺计算中几种常用气体热容,

公式的选用近年来

国外

、

国内对化工基础数据的,

研 …… 此处隐藏：1481字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……