Bảng ẩn nhiệt hóa hơi của không khí năm 2024

Bảng hơi nước rất quan trọng đối với người sử dụng hơi nước trong các ngành công nghiệp & sẽ giúp bạn tìm thấy các đặc tính khác nhau của hơi nước ở bất kỳ điểm cụ thể nào.

Bảng hơi nước ( Steam table) là gì?

Bảng hơi nước ( Steam table) được định nghĩa là dữ liệu nhiệt động chứa các đặc tính của nước hoặc hơi nước. Những dữ liệu này thường được các kỹ sư sử dụng. Thông thường người ta sử dụng áp suất cho hơi bão hòa và nhiệt độ cho hơi nước bão hòa để thu được các tính chất sau. Nó cũng được sử dụng rộng rãi cho một entanpy và khối lượng cụ thể. Bảng thuộc tính liệt kê các thuộc tính từ nước bão hòa đến hơi nước. Điều này là do nước là môi trường có thể ở dạng lỏng hoặc khí ở điểm bão hòa. Nước bão hòa trong bảng đặc tính hơi nước được gọi bằng chỉ số “f”. Hơi nước bão hòa trong bảng đặc tính hơi nước được gọi bằng chỉ số “g.” Có nhiều tính chất mà chúng ta có thể nhận được từ Bảng hơi nước như Nhiệt độ hơi nước, Nhiệt độ của chất lỏng bão hòa, Nhiệt ẩn của hơi nước, Tổng nhiệt lượng của hơi nước & Khối lượng riêng,…

Làm cách nào để đọc Bảng hơi nước?

Vui lòng tham khảo các kí hiệu bên dưới mà bạn tìm thấy trong Steam Tables:

P – Áp suất của hơi/nước T – Điểm bão hòa của hơi/nước vg – Thể tích riêng của hơi bão hòa vf – Thể tích riêng của nước bão hòa hf – Entanpy riêng của nước bão hòa hfg – Ẩn bốc hơi hg – Entanpy riêng của hơi bão hòa

Bảng hơi nước bão hòa

Trong Bảng hơi nước bão hòa, nhiệt độ và áp suất của hơi nước bão hòa liên quan mật thiết đến nhau. Khi một trong hai thông số này được xác định, thông số còn lại có thể được tính toán. Các bảng này thường bao gồm các giá trị liên quan khác như entanpy cụ thể (h) và thể tích cụ thể (v). Do Nhiệt độ & Áp suất hơi nước bão hòa có liên quan trực tiếp với nhau nên chúng ta có thể sử dụng hai định dạng khác nhau có sẵn. (i) Dựa trên áp suất (ii) Dựa trên nhiệt độ.

Ngoài ra, trong khi giới thiệu bất kỳ Bảng hơi nào, chúng ta phải quan tâm đến Đơn vị áp suất.

Có hai loại hệ thống đo áp suất chính: áp suất tuyệt đối và áp suất đo kín. Để giải thích sự khác biệt giữa hai loại này một cách đơn giản, áp suất tuyệt đối sử dụng độ không tuyệt đối làm điểm không tham chiếu, trong khi áp suất đo sử dụng áp suất khí quyển làm điểm không. Do áp suất khí quyển thay đổi, việc đo áp suất theo phương pháp này có thể không chính xác. Trong khi đó, áp suất tuyệt đối luôn được xác định một cách chính xác và không bị ảnh hưởng bởi biến đổi của áp suất khí quyển.

Bảng hơi nước quá nhiệt

Nếu chúng ta làm nóng thêm hơi nước bão hòa sau Điểm sôi của nó ở Áp suất không đổi đã cho thì nó sẽ chuyển đổi thành Hơi nước quá nhiệt. Nhiệt bổ sung và mức độ nhiệt độ được áp dụng cho hơi nước trên điểm bão hòa được gọi là “Mức độ quá nhiệt”.

Bảng hơi nước quá nhiệt cho phép chúng ta xác định áp suất tương ứng với một nhiệt độ cụ thể hoặc ngược lại. Nó là công cụ hữu ích trong việc thiết kế, vận hành và kiểm tra các hệ thống liên quan đến hơi nước quá nhiệt, chẳng hạn như các thiết bị truyền nhiệt, đường ống hơi, bồn chứa hơi nước, và hệ thống năng lượng hơi nước. Bảng hơi nước quá nhiệt cung cấp thông tin quan trọng để tính toán hiệu quả và an toàn trong các ứng dụng liên quan đến hơi nước quá nhiệt.

Làm thế nào để đọc hiểu và tính toán sử dụng bảng hơi nước hiệu quả? Tham gia ngay khóa học thiết kế và vận hành hơi hiệu quả tại DigiNexus Academy.

Thông tin liên hệ

DigiNexus Academy là Học viện tiên phong trong việc đào tạo nguồn nhân lực trong lĩnh vực Hơi- Nhiệt. Tổ chức các khóa học online – offline về chuyển đổi số 4.0 và thiết kế hệ thống hơi của nhà máy sản xuất, chế biến.

Vì hơi nước không phải là khí lý tưởng nên khi khảo sát các vấn đề có liên quan đến hơi nước, ta cần khá nhiều số liệu. Các số liệu này được cung cấp bởi các bảng hay đồ thị.

Bảng nước & hơi nước bão hòa

Bảng này cho ta giá trị các thông số của nước sôi và hơi bão hòa khô ứng với một áp suất hay một nhiệt độ đã cho (Bảng 1). Các thông số đó thường bao gồm thể tích riêng `v’, v''` , entanpy `h’ , h''` , ẩn nhiệt hóa hơi `r`, entropy `s’, s''`. Trong đó các ký hiệu ứng với « ’ » là của nước sôi, và các ký hiệu ứng với « '' » là của hơi bão hòa khô. Phụ lục 5.1 và 5.2 là các thí dụ cho loại bảng này.

Bảng 1 Trích Phụ lục 5.1 `t` `p` `v'` `v''` `rho''` `h'` `h''` `r` `s'` `s''` 0,01 0,006108 0,001 206,3 0,004847 0 2500,8 2500,8 0 9,1644 5 0,008719 0,00l0001 147,2 0,006793 21,06 2510 2489 0,0762 9,0242 10 0,012271 0,00l0004 106,42 0,009398 42,04 2519,2 2477,3 0,1511 8,8995 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1001,0132 0,001044 1,673 0,5977 419,1 2675,8 2256,7 1,3071 7,3545 110 1,4327 0,001052 1,21 0,8263 416,34 2691,3 2230 1,4185 7,2386 120 1,9854 0,00106 0,8917 1,122 503,7 2706,3 2202,7 1,5278 7,1289 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 360 186,74 0,001894 0,006943 144,1 1761,4 2481,1 719,7 3,9163 5,053 370 210,53 0,00222 0,00493 202,4 1892,4 2330,8 438,4 4,1135 4,7951 374 220,87 0,0028 0,00347 288 2031,9 2147 114,7 4,3158 4,5029

Thí dụ : Ứng với 120ºC, ta có : (Phụ lục 5.1)

`p = 1,9854\ "bar"` ; `v' = 0,0010603\ "m"^3"/kg"` ; `v'' = 0,8917\ "m"^3"/kg"` ;

`rho''= 1,122\ "kg/m"^3` ; `h' = 503,7\ "kJ/kg"` ; `h'' = 2706,3\ "kJ/kg"`

`r = 2202,7\ "kJ/kg"` ; `s' = 1,5278\ "kJ kg"<sup>-1"K"</sup>-1` ; `s'' = 7,1289\ "kJ kg"<sup>-1"K"</sup>-1`.

Bảng nước chưa sôi và hơi quá nhiệt

Bảng được chia thành nhiều ô (Phụ lục 5.3 và 5.4), mỗi "hàng" ứng với một giá trị áp suất và mỗi cột ứng với một giá trị nhiệt độ, Trong mỗi ô (ứng với một giá trị áp suất và một giá trị nhiệt độ) có 4 dòng tương ứng với trị số của thể tích riêng `v`, nội năng `u`, entanpy `h`, entropy `s` (Bảng 2).

Bảng 2 Trích Phụ lục 5.4 `p` 200 250 300 400 500 600 700 800 900 1000 5 424,9 474,4 522,6 617,3 710,9 804,1 896,9 989,8 1082,2 1174,7 2642,9 2723,5 2802,9 2963,2 3128,4 3299,6 3477,5 3662,1 3853,6 4051,8 2855,4 2960,7 3064,2 3271,9 3483,9 3701,7 3925,9 4156,9 4394,7 4639,1 7,0592 7,2709 7,4599 7,7938 8,0873 8,3522 8,5952 8,8211 9,0329 9,2328 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 260,8 293,1 324,1 384,3 443,3 501,8 560,1 618,1 676,1 734 2830,8 2715,5 2797,2 2959,7 3126 3297,9 3478,2 3661,1 3852,8 4051 2839,3 2950 3056,5 3267,1 3480,6 3699,4 3924,2 4155,6 4393,7 4638,2 8,8158 7,0384 7,2328 7,5716 7,8673 8,1333 8,377 8,6033 8,8153 9,0153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 141,84 158,62 190,05 220,3 250 279,4 308,6 337,7 366,8 2692,3 2781,1 2950,1 3119,5 3293,3 3472,7 3658,3 3850,5 4049 2919,2 3034,8 3254,2 3472 3693,2 3919,7 4152,1 4390,8 4635,8 6,6732 6,8844 7,2374 7,539 7,808 8,0535 8,2808 8,4935 8,6938

Thí dụ : Nước có áp suất là 8 bar và nhiệt độ là 400ºC.

Sử dụng Phụ lục 5.4, ta có các kết quả sau:

`v = 0,3843\ "m"<sup>3"/kg"` ; `u = 2954,7\ "kJ/kg"` ; `h = 3267,1\ "kJ/kg"` ; `s = 7,5716\ "kJ kg"</sup>-1"K"^-1`

Trong Phụ lục 5.4 có một số ô trống. Điều đó có nghĩa là trạng thái ứng với ô đó không phải là hơi quá nhiệt (thí dụ 16 bar và 200 ºC).

Đồ thị `h-s` của hơi nước

Ta có một số loại đồ thị hơi nước khác nhau như đồ thị `T-s`, đồ thị `log p-h`, đồ thị `h-s`. Trong đó đồ thị `h-s` được sử dụng phổ biến hơn cả (Hình 4)

A7,93070

Hình 4 Đồ thị `h-s` của hơi nước

Nguồn : www.engineeringtoolbox.com.

Đồ thị này biểu thị mối tương quan của các thông số `p`, `t`, `s`, `h`, `x`. Cấu tạo của đồ thị này có thể tóm tắt như sau:

• Trục hoành là trục `s`, trục tung là trục `h`.
• Đường cong bão hòa màu đỏ đậm nằm vắt ngang đồ thị. Để phù hợp với điều kiện sử dụng thực tế, đường bão hòa chỉ có nhánh của hơi bão hòa khô. Như vậy, đường bão hòa chia đồ thị làm hai vùng: phía trên là hơi quá nhiệt, phía dưới là hơi bão hòa ẩm.
• Họ đường cong màu xanh dương, xuất phát từ phía dưới bên trái và đi lên phía trên bên phải là họ đường áp suất `p` (từ 0,01 bar đến 500 bar).
• Họ đường cong màu xanh lá cây, nằm vắt ngang đồ thị, là họ đường nhiệt độ `t` (từ 50ºC đến 800ºC). Lưu ý là chỉ có họ đường này trong phần phía trên đường bão hòa (vùng hơi quá nhiệt).
• Họ đường cong màu đỏ nằm bên dưới đường bão hòa và song hàng với đường bão hòa là họ đường độ khô `x` (từ 0,65 đến 0,95).
• Trên một số đồ thị `h-s`, còn có thêm họ đường thể tích riêng `v`, gần như song hàng với họ đường áp suất.

Khi ta biết hai thông số của một trạng thái (ngoại trừ `p` và `t` đối với hơi bão hòa ẩm), ta có thể xác định điểm biểu diễn trạng thái đó trên đồ thị này và từ đó xác định được những thông số còn lại.