На рис. 12.2. приведен изобарный процесс в p,v –, T,S – и h,S – диаграммах.
Как видно, на p,v – диаграмме (рис.12.2.а), изобара изображается горизонтальной прямой 1-2. В области влажного насыщенного пара изобара явл. одновременно и изотермой. При подводе теплоты к влажному насыщенному пару, степень сухости его увеличивается и влажный пар при t=const переходит в сухой насыщенный пар, а затем в перегретый.
На Т,S – диаграмме (рис. 12.2б) в области влажного насыщенного пара изобара также представляется прямой горизонтальной линией, а в области перегретого пара – кривой 1''-2, которая поднимается вверх и направлена выпуклостью вниз.
На h,S – диаграмме (рис. 12.2.в) изобара в области влажного насыщенного пара представляет наклонную прямую, пересекающую пограничные кривые жидкости и пара. В области перегретого пара она переходит в кривую, обращенную выпуклостью вниз.
Количество теплоты, подводимое к пару в изобарном процессе, рассчитывается по уравнению: q=h2-h1 , (12.3)
На T,S – диаграмме это количество равно заштрихованной площади 1-2-S2-S1, а на h-S – диаграмме – разности ординат точек 2 и 1.
Работа процесса: l1-2=q1-2 – (U2-U1)=p(v2-v1) , (12.4)
В p,v – диаграмме работа расширения равна площади под изобарой. т.е. заштрихованной площади прямоугольника 1-2-v2-v1.
Изменение внутренней энергии пара:
, (12.5)
Для процесса, протекающего в области влажного пара при p=const, по уравнению 11.30. имеем: , .
Отсюда находим: , (12.6)
Пренебрегая удельным объемом жидкости V’ в связи с тем, что V1>>V’ и V2>>V’’, получаем: , (12.7)
v' и v'' определяются по таблицам насыщенного пара при заданном p=const.
Величины h2, h1, v2, v1 для (12.5) определяют либо по h,S – диаграмме, либо по соответствующим формулам и паровым таблицам. Например, значение энтальпии влажного
пара h1 определяется по формуле:
где х=vx/v'', а значения h', r, v'' берут из таблиц влажного пара; h2, v2 для (12.5) – из таблиц перегретого пара.
Рис. 12.2