吉大工程熱力學(xué)講義第9章 實(shí)際氣體_第1頁(yè)
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前面各章所討論的各種熱力過(guò)程和熱力循環(huán),都是以理想氣體為工質(zhì)的。但是,工程上還經(jīng)常應(yīng)用另一類工質(zhì),它們主要處于離液態(tài)不遠(yuǎn)的蒸氣狀態(tài),在某些情況下還發(fā)生相變而轉(zhuǎn)變成液態(tài)。顯然,這類氣體不能作為理想氣體,因而把這類氣體統(tǒng)稱為實(shí)際氣體。雖然各種實(shí)際氣體的性質(zhì)都不相同,但是它們的熱力學(xué)性質(zhì)所遵循的基本規(guī)律是相同的。本章主要討論實(shí)際氣體狀態(tài)變化的一般規(guī)律以及近似計(jì)算的方法,對(duì)于實(shí)際氣體的熱力學(xué)普遍關(guān)系則只是作簡(jiǎn)單的介紹。至于有關(guān)各種實(shí)際氣體的具體的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力過(guò)程、熱力循環(huán)的計(jì)算分9-1實(shí)際氣體狀態(tài)變化的特點(diǎn)時(shí)狀態(tài)變化的情況來(lái)加以說(shuō)明。不同溫度下,實(shí)際氣體的定溫壓縮過(guò)程曲線如圖9-1所示。當(dāng)溫度比較高時(shí),實(shí)際氣體進(jìn)行定溫壓縮時(shí),其狀態(tài)變化和理想氣體的情況比較接近,如圖上曲線ab所示,它基本上接近于等邊雙曲線。當(dāng)定溫壓縮過(guò)程的溫度降低時(shí),實(shí)際氣體的狀態(tài)變化逐漸和理想氣體的情況發(fā)生越來(lái)越大的差別,如圖上曲線ef所示,它已完全不同于等邊雙曲線了。當(dāng)定溫壓縮過(guò)程的溫度更低時(shí),壓縮過(guò)程中實(shí)際氣體將發(fā)生相變,如圖上曲線mn所示。在點(diǎn)1的狀態(tài)下,開(kāi)始有氣體發(fā)生相變,生成液體。隨著壓縮過(guò)程的進(jìn)展,當(dāng)氣體的容積進(jìn)一步縮小時(shí),不斷有氣體凝結(jié)成液體,但溫度和壓力均保持不變,即氣體和液體本身的狀態(tài)未變,直到點(diǎn)2時(shí)氣體全部變成液體。在點(diǎn)1和點(diǎn)2間的狀態(tài)為氣相物質(zhì)和液相物質(zhì)共存而處于平衡的狀態(tài),稱為飽和狀態(tài)。處于飽和狀態(tài)的氣體和液體分別稱為飽和蒸氣及飽和液體,它們的壓力和溫度分別稱為飽和壓力和飽和溫度。實(shí)驗(yàn)表明,對(duì)應(yīng)于一定的飽和溫度,有一定的飽和壓力、一定的飽和蒸氣的比體積和飽和液體的比體積。當(dāng)作出更多的定溫壓縮曲線時(shí),可以看到:對(duì)應(yīng)于較低的溫度,飽和壓力較低,飽和蒸氣的比體積較大而飽和液體的比體積較小。反之,對(duì)應(yīng)于較高的溫度,飽和壓力較高,飽和蒸氣的比體積減小而飽和液體的比體積增大。在更高溫度下,飽和蒸氣和飽和液體的比體積相同,如圖9-1中c點(diǎn)所示。這時(shí),飽和蒸氣和飽和液體的狀態(tài)完全相同,實(shí)際上兩種物相間沒(méi)有明顯的區(qū)別,這一狀態(tài)稱為臨界點(diǎn)。臨界點(diǎn)的溫度、壓力、比體積稱為臨界溫度、臨界溫度高于臨界溫度時(shí),實(shí)際氣體只存在氣體狀態(tài)。當(dāng)實(shí)際氣體的壓力高于臨界壓力時(shí),若溫度高于臨界溫度則實(shí)際氣體為氣體狀態(tài),若溫度低于臨界溫度則實(shí)際氣體為液體狀態(tài);若由較高的溫度逐漸降至臨界溫度以下而發(fā)生氣態(tài)到液態(tài)的轉(zhuǎn)變,則不會(huì)出現(xiàn)飽和狀態(tài)下開(kāi)始液化的各飽和蒸氣點(diǎn)所連接的線,如圖9-1 連接的線,如圖上Bc線,稱為飽和液體線或下界線。于是,線AcB以及臨界溫度線的臨界點(diǎn)c以上部分,把圖9-1的圖面所表示的實(shí)際氣體的狀態(tài)劃分為三個(gè)區(qū)域:曲線AcB所包圍的區(qū)域?yàn)闅庖簝上喙泊娴娘柡蜖顟B(tài)區(qū);飽和液體線Bc和臨界溫度線的臨界點(diǎn)c以上線段的左邊區(qū)域?yàn)橐合酄顟B(tài)區(qū);飽和蒸氣線Ac和臨界溫度如果把上述實(shí)際氣體的狀態(tài)變化關(guān)系表示在p-T圖上,則如圖9-2所示。c點(diǎn)即為臨界點(diǎn)。cTr為氣液兩相轉(zhuǎn)變的汽化曲線,曲線上每一點(diǎn)即對(duì)應(yīng)一個(gè)飽和狀態(tài),其溫度和壓力即表示相應(yīng)的飽和溫度及飽和壓力。因而,該曲線上的每一點(diǎn)可與圖9-1所示p-v圖上的飽和狀態(tài)區(qū)域相對(duì)應(yīng)。而整現(xiàn)氣相和液相轉(zhuǎn)變的最低點(diǎn),同時(shí)該點(diǎn)是出現(xiàn)固相物質(zhì)直接轉(zhuǎn)變?yōu)闅庀辔镔|(zhì)的升華現(xiàn)象的起始點(diǎn)。在Tr點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度和壓力下,氣相、液相和固相三相共存而處于平衡的狀態(tài),這種狀態(tài)稱為三相點(diǎn)。三相點(diǎn)的狀態(tài)在p-v圖上的飽和區(qū)域內(nèi)也表示為一條水平直線。對(duì)于每種物質(zhì),其三相點(diǎn)的溫度及壓力都有確定的數(shù)綜上所述,實(shí)際氣體狀態(tài)變化的特點(diǎn),當(dāng)實(shí)際氣體的溫度高于臨界溫度很多,或雖低于臨界溫度,但壓力很低時(shí),氣體所處的狀態(tài)離液體狀態(tài)較遠(yuǎn),實(shí)際氣體的性質(zhì)就較接近于理想氣體的性質(zhì)。但當(dāng)氣體所處的狀態(tài)離液態(tài)不遠(yuǎn)時(shí),實(shí)際氣體就和理想氣體有很大偏差。為了正確反映實(shí)際氣體的性質(zhì),很多研究者做了大量工作,提出了許多經(jīng)驗(yàn)的或半經(jīng)驗(yàn)的氣體狀態(tài)方程式。工程上已根據(jù)各種實(shí)際氣體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并利用某種狀態(tài)方程式,制成各種計(jì)算用的圖和表。按照?qǐng)D和表所給出的各種實(shí)際氣體在不同狀態(tài)下各狀態(tài)參數(shù)的數(shù)據(jù),可以方便地對(duì)實(shí)際氣體的狀態(tài)變化進(jìn)在實(shí)際氣體的狀態(tài)方程式中,范德瓦爾方程式是一個(gè)具有重要意義的方程式,它為各種實(shí)際氣體狀態(tài)方程式確立了一個(gè)重要范德瓦爾針對(duì)理想氣體的假設(shè)和實(shí)際氣體之間的差別了實(shí)際氣體分子本身的體積以及分子之間的引力的影響,對(duì)理想氣體狀態(tài)方程式引進(jìn)兩項(xiàng)修正,從而提出了一個(gè)著名的實(shí)際氣體按照理想氣體狀態(tài)方程式,可以把理想氣體的壓力表示為p=RgT/v,這里v實(shí)際上就是理想氣體分子作混亂運(yùn)動(dòng)的自由空間。由于實(shí)際氣體分子占有一定的體積,因此對(duì)于比體積為v的實(shí)際氣體來(lái)說(shuō),其分子作混亂運(yùn)動(dòng)的空間將減少一個(gè)與分子體積有關(guān)的數(shù)值。相應(yīng)地分子對(duì)器壁撞擊的次數(shù)將有所增加,而使氣體作用在器壁上的壓力增大。對(duì)照理想氣體的壓力關(guān)系,實(shí)際氣這里b即為考慮氣體分子本身體積時(shí)對(duì)分子運(yùn)動(dòng)自由空間的修正又考慮到實(shí)際氣體分子之間存在一定的引力,由于它的作用,每個(gè)分子在撞擊壁面時(shí)對(duì)壁面的撞擊力有所減弱。顯然,減小的數(shù)值和吸引該分子的分子數(shù)成正比。又由于氣體的壓力和撞擊器壁的分子數(shù)也成正比,因此,受分子間引力影響氣體壓力減小的數(shù)值,應(yīng)和單位容積中分子數(shù)目的平方成正比,也即和氣體 范德瓦爾把上述兩項(xiàng)修正引入理想氣體狀態(tài)方程式后此方程為v的三次方程。溫度一定時(shí),式(9-1a)可在p-v圖上表示為一條三次曲線。若對(duì)溫度T取一系列不同的數(shù)值,即可由式(9-1a)在p-v圖上作出一系列的定溫線,從而得到如圖9-3所示的一組曲線。當(dāng)溫度T較高時(shí),式(9-1a)對(duì)v有一個(gè)實(shí)根和兩個(gè)虛根,溫度比較低時(shí),在壓力很高或很低的情況下,式(9-1a)對(duì)v也只有一個(gè)實(shí)根,但在一定的壓力范圍內(nèi),式(9-1a)對(duì)v有三個(gè)實(shí)根,這的線段,而在某個(gè)確定的溫度Tc時(shí),在一定的壓力pc下,式(9-1a)對(duì)v有三個(gè)相等的實(shí)根。這就是說(shuō),方程式(9-1a)在T=Tc、p=pc時(shí)有為確定c點(diǎn)的狀態(tài),由上述關(guān)系,方程式(9-1a)在c點(diǎn)處有v的把此式和式(9-1a)相對(duì)比,根據(jù)兩式中v的同次c 對(duì)比圖9-1和圖9-3可見(jiàn),按范德瓦爾方程式所作的定溫線與實(shí)驗(yàn)所得的實(shí)際氣體的定溫線大體相符。按范德瓦爾方程式,比體積v有三重根的c點(diǎn)即相當(dāng)于實(shí)際氣體的臨界點(diǎn),而溫度低于Tc的定溫線的彎曲部分相當(dāng)位于飽和區(qū)。如果按定溫線6-7的溫度體開(kāi)始液化的飽和蒸氣狀態(tài),2點(diǎn)相當(dāng)于氣體全部液化的飽和液氣體發(fā)生相變時(shí)出現(xiàn)的不穩(wěn)定的延遲現(xiàn)象也大體相符。這些都說(shuō)明,范德瓦爾方程式在反映實(shí)際氣體的性質(zhì)方面具有很大的價(jià)值。但該方程沒(méi)有考慮到接近液體時(shí)分子的結(jié)合和分解的現(xiàn)象及時(shí)的實(shí)際氣體的性質(zhì)時(shí),尚有相當(dāng)大的誤差。但在計(jì)算離液態(tài)比較遠(yuǎn)的狀態(tài)時(shí),卻可以取得比理想氣體狀態(tài)方程要準(zhǔn)確得多的結(jié)果。表9-1列出了幾種常用氣體的臨界點(diǎn)參數(shù)以及范德瓦爾常數(shù)a物質(zhì)Tc/K物質(zhì)Tc/Kpc/MPa3b/9-3對(duì)比狀態(tài)方程式把對(duì)比狀態(tài)參數(shù)引入范德瓦爾方程式,即以p=prpc,v=再把范德瓦爾常數(shù)和b用臨界參數(shù)的關(guān)系代入,經(jīng)整理后便可得到此式稱為范德瓦爾對(duì)比狀態(tài)方程式。可以看出由于引入對(duì)比狀態(tài)此可應(yīng)用于遵守范德瓦爾方程式的任何氣體。實(shí)際上,在任何氣體狀態(tài)方程中,除氣體常數(shù)Rg外,與氣體特性有關(guān)的常數(shù)只有兩個(gè)時(shí),只要把方程式表示成對(duì)比狀態(tài)方程式,其中有關(guān)氣體特性的常數(shù)項(xiàng)都可消除,因而可以應(yīng)用于遵守這個(gè)氣體狀態(tài)方程式的任何氣體。在這種情況下,對(duì)比狀態(tài)方程式都可表示為如下形①見(jiàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3103-93的有關(guān)規(guī)定。 如果不同氣體所處狀態(tài)的對(duì)比狀態(tài)參數(shù)pr、Tr和vr都分別相同,則稱這些氣體處于對(duì)應(yīng)狀態(tài)。例如,當(dāng)各氣體都處于臨界點(diǎn)狀態(tài)時(shí),它們就處于對(duì)應(yīng)狀態(tài)。顯然,如果各種氣體遵守某比狀態(tài)方程式,而且該對(duì)比狀態(tài)方程式中不包括任何與氣體特性有關(guān)的常數(shù)項(xiàng),則可以推知:只要各氣體所處狀態(tài)的對(duì)比狀態(tài)參數(shù)中有兩個(gè)分別相同,則第三個(gè)對(duì)比狀態(tài)參數(shù)一定相同,即各氣實(shí)際上,對(duì)應(yīng)狀態(tài)定律是首先從實(shí)驗(yàn)中得到的經(jīng)驗(yàn)定說(shuō)明各種實(shí)際氣體的熱力學(xué)性質(zhì)具有相似性。這正是應(yīng)用對(duì)比狀態(tài)方程式的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。當(dāng)采用對(duì)比狀態(tài)方程式的形式來(lái)描述氣體的狀態(tài)參數(shù)變化關(guān)系時(shí),它就有更高的概括意義及更普遍的實(shí)用價(jià)值,可應(yīng)用于所有熱力學(xué)相似的氣體。但應(yīng)注意,實(shí)際氣體的熱力學(xué)性質(zhì)是十分復(fù)雜的,所以熱力學(xué)的相似性只是相對(duì)的、在一定條件下的近似關(guān)系,因此在應(yīng)用對(duì)比狀態(tài)方程式時(shí)需注意其9-4實(shí)際氣體狀態(tài)的近似計(jì)算實(shí)際氣體的狀態(tài)參數(shù)間的關(guān)系,也可按照理想氣體狀pv=zRgT(9-3)實(shí)際上是把實(shí)際氣體和理想氣體的偏差都集中到修正系數(shù)z,只要確定了z的數(shù)值,便可由上式計(jì)算實(shí)際氣體的狀態(tài)參數(shù)間的關(guān)顯然,理想氣體的z的數(shù)值為1,而實(shí)際氣體的z的數(shù)值與1差別的大小,就表示了實(shí)際氣體偏離理想氣體的程度。實(shí)際上,z乃是在相同溫度及壓力下實(shí)際氣體的比體積和理想氣體的比體積之比如果把對(duì)比狀態(tài)參數(shù)引入壓縮因子的定義式(9-4),則壓縮 式中,zc為臨界點(diǎn)處實(shí)際氣體的壓縮因子,稱為臨界壓縮因子。實(shí)驗(yàn)表明,臨界壓縮因子zc數(shù)值相近的各種氣體,可以認(rèn)為具有相似的熱力學(xué)性質(zhì),即在相同的對(duì)比壓力pr及對(duì)比溫度Tr下,它們的對(duì)比比體積vr的數(shù)值基本相同,都可以表示為vr=f(pr,Tr)。這就是說(shuō),對(duì)于臨界壓縮因子zc有相同數(shù)值的氣體,當(dāng)它們的對(duì)比參數(shù)pr及Tr相同,即處于對(duì)應(yīng)狀態(tài)時(shí),它們壓縮因子z具有相同的數(shù)值。于是,如果把壓縮因子z隨狀態(tài)變化的實(shí)驗(yàn)關(guān)系整理成z以用于所有具有相同臨界壓縮因子zc的氣體,直接按其狀態(tài)所對(duì)各種氣體臨界壓縮因子的數(shù)值大致在0.23~0.31的范圍內(nèi),而60%的烴類氣體的zc在0.27左右,故最常見(jiàn)的通用壓縮因子圖為zc=0.27的線圖。該圖也常用于zc不等于0.27的氣體的近似計(jì)算,當(dāng)用于zc=0.26~0.28的各種氣體時(shí),除臨界點(diǎn)附近的狀態(tài)外,所得z的數(shù)值的誤差小于5%。此外,對(duì)于一些沒(méi)有詳細(xì)物性數(shù)據(jù)的氣體,采用通用壓縮因子圖估算其狀態(tài)變化關(guān)系有很大的實(shí)用價(jià)值。如果在氣體的狀態(tài)變化范圍內(nèi),壓縮因子z的數(shù)值在例9-1試確定在溫度為100℃、壓力為4MPa時(shí)并與按理想氣體方程式計(jì)算得到的氣體比體積的數(shù)值相比較,求出其誤解查表9-1得CO2的臨界點(diǎn)參數(shù)為pJ/(kg·K)。于是,按式(9-3)pv=zRgT為解查表9-1得CO2的臨界點(diǎn)參數(shù)為:pc=7.38p=prpc=0.54×7.3865MPa=4MPa 數(shù)關(guān)系式。但有些狀態(tài)參數(shù),如熱力學(xué)能、焓、熵等難以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其數(shù)值及建立函數(shù)關(guān)系式。但是,根據(jù)熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律的基本關(guān)系式,再通過(guò)數(shù)學(xué)推演可以導(dǎo)出各種狀態(tài)參數(shù)間的熱力學(xué)普遍關(guān)系式,從而利用可直接測(cè)量的參數(shù)的變化來(lái)確定不能直接測(cè)量的各種參數(shù)的變化。熱力學(xué)普遍關(guān)系式非當(dāng)任一參數(shù)z可以表示為另外兩個(gè)獨(dú)立參數(shù)的函數(shù)時(shí),其全根據(jù)導(dǎo)數(shù)的數(shù)值和求導(dǎo)次序無(wú)關(guān)的性質(zhì),可以從以上兩關(guān)系式得出熱力學(xué)第一定律及熱力學(xué)第二定律所建立的兩個(gè)基本的熱力令f=u-Ts。因u、T、s均為狀態(tài)參數(shù),故f也①習(xí)慣上稱比自由能。 =-態(tài)參數(shù),稱為比吉布斯自由能①,也稱為比吉布斯函數(shù)。比吉布=-根據(jù)式(a)、(b)、(c)、(d)四個(gè)全微分關(guān)系式,按照全微分的性=-得=-得麥克斯韋關(guān)系式實(shí)際上給出了熵對(duì)壓力及比體積的偏導(dǎo)數(shù)與可測(cè)量參數(shù)的偏導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系,從而為利用熱力學(xué)兩個(gè)定律所①習(xí)慣上稱比自由焓。關(guān)于亥姆霍茲自由能和吉布斯自由能兩狀態(tài)參數(shù)在熱力學(xué)分析中的應(yīng)用,將在本書第十三章中討論。 對(duì)比式(e)與(f),兩式均為以T、v為獨(dú)立參數(shù)的熱力學(xué)能的全微把麥克斯韋關(guān)系式,即代入上式,則可以得到 9-5熱力學(xué)普遍關(guān)系式·237·按式(9-9)、(9-9a),就可利用可測(cè)參數(shù)p、v、T及cV的有關(guān)關(guān)系為求(?h?p)T的關(guān)系式,利用焓的全微分關(guān)系式對(duì)比式(g)、(h),兩式均為以T、p為獨(dú)立參數(shù)的焓的全微分式,把麥克斯韋關(guān)系式,即代入上式,則可以利用可測(cè)參數(shù)p、T、v及cp的變化關(guān)系,即可按以上兩式求得比把熱力學(xué)能的熱力學(xué)普遍關(guān)系式(9-9)代入上式,即可得到熵的把焓的熱力學(xué)普遍關(guān)系式(9-10)代入上式,即可得到熵的另一個(gè)于是利用可測(cè)參數(shù)p、T、v及cp、cV的變化關(guān)系,即可求得熵的 對(duì)比式(i)及(j),因兩式是以p、v為獨(dú)立參數(shù)的T的全微分式,故(1)對(duì)于液體和固體,在定壓下增加其溫度時(shí),其比體積增加很少,故(?v?T)p的數(shù)值很小,因而固體及液體的比定壓熱容(2)當(dāng)T等于0K時(shí),按式(9-15)、(9-16)得cp-cV=0,即比(3)在溫度不變時(shí)增加壓力,則比體積必然減小,即(?p?v)T總是負(fù)值。但(?p?v)卻總是正值,因而由式(9-16)可知cp-cV始終為正值。也就是說(shuō),比定壓熱容總是大于比定容熱例9-3證明理想氣體的熱力學(xué)能僅為溫度的函數(shù),而和比體積的變化 例9-4設(shè)氣體遵守范德瓦爾方程式,試求其熱力學(xué)能的全微分關(guān)系代入熱力學(xué)能的普遍關(guān)系式,就可得到遵守范德瓦爾方程式氣體的熱力學(xué)9-6絕熱節(jié)流的溫度效應(yīng)絕熱節(jié)流前后氣體溫度的變化關(guān)系,是經(jīng)常用到的氣體物理性質(zhì)。工程上,利用氣體在一定條件下進(jìn)行絕熱節(jié)流時(shí)氣體溫度根據(jù)絕熱節(jié)流前后氣體的焓值相等和節(jié)流后氣體壓力下降的式中,(?T/?p)h稱為絕熱節(jié)流的溫度效應(yīng)。因?yàn)樗紫仁怯山範(fàn)柡蜏飞谶M(jìn)行氣體性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)時(shí)提出的,故又稱為焦?fàn)?湯顯然,焦?fàn)?湯姆生系數(shù)是氣體的物性參數(shù)之一,其數(shù)值僅決定焦?fàn)?湯姆生系數(shù)隨氣體狀態(tài)而變化的關(guān)系,可以根據(jù)焓的若取溫度T為h及p的函數(shù),則當(dāng)把dT展開(kāi)為全微分表示式時(shí),上 對(duì)于理想氣體,按狀態(tài)方程式pv=RgT,可以得到代入式(9-17)、(9-18a),可以得到這就是說(shuō),在任何狀態(tài)下理想氣體的焦耳-湯姆生系數(shù)為零,因?qū)嶋H氣體經(jīng)絕熱節(jié)流后溫度一般都會(huì)發(fā)生變化,但若則按式(9-17)有μJ=0,因而按式(9-18)有dT=0,即絕熱節(jié)流后假設(shè)實(shí)際氣體遵守范德瓦爾方程式,則利用范德瓦爾方程式求得(?v/?T)p的關(guān)系式后,按照式(9-19)的關(guān)系可以得到一個(gè)曲線方程式。根據(jù)該方程式可以在狀態(tài)坐標(biāo)圖上確定一條曲線,如圖9-5所示。這條曲線稱為焦耳-湯姆生轉(zhuǎn)回曲線。顯然,對(duì)于曲線上的所有狀態(tài),其焦耳-湯姆生系數(shù)均等于零。以該曲線為界,可以把實(shí)際氣體的狀態(tài)劃分為兩個(gè)區(qū)域:在曲線內(nèi)側(cè)區(qū)域的氣體狀態(tài),其參數(shù)的值均滿足T(?v?T)p-v>0,因而其μJ的值均大于零;而在曲線外側(cè)區(qū)域的氣體狀態(tài),其參數(shù)的值均滿足T(?v/?T)p-v<0,因而其如圖9-5所示,對(duì)應(yīng)于氣體的某一個(gè)壓力,曲線上有兩個(gè)轉(zhuǎn)回溫度。其中,溫度較高者稱為上轉(zhuǎn)回溫度,溫度較低者稱為下轉(zhuǎn)回溫度。如果氣體的溫度介于氣體壓力所對(duì)應(yīng)的上、下轉(zhuǎn)回溫度之間,由圖可知該狀態(tài)的μJ>0。因?yàn)?,?dāng)氣體進(jìn)行絕熱節(jié)流時(shí),氣體壓力總是降低的,即dp<0,故由式(9-18a)可得T2<T1,即節(jié)流后氣體的溫度必將降低。反之,如果氣體的溫度低于下轉(zhuǎn)回溫度,或高于上轉(zhuǎn)回溫度,或是氣體壓力高于轉(zhuǎn)回曲線的最高壓力,則有μJ<0,氣體絕熱節(jié)流后,溫度會(huì)升高。因而,μJ>0的Ti,min=0.75Tc,最高轉(zhuǎn)回溫度Ti,max=6.7種氣體的臨界點(diǎn)參數(shù),對(duì)于那些在常溫、常壓下離液態(tài)較遠(yuǎn)的氣體,除氫、氦外,其最低轉(zhuǎn)回溫度均在負(fù)數(shù)十至負(fù)一百多攝氏度,最高轉(zhuǎn)回溫度則可達(dá)數(shù)百攝氏度,而pi

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