氣體的等熵指數
工程實際中,如果流體工質在狀態變化的某一過程中不與外界發生熱量的交換,則該過程就稱為絕熱過程。在流量測量
中,當氣體通過差壓式流量計的節流裝置時,氣體所經歷的熱力過程就可近似地認為是一絕熱過程。其狀態參數的變化
符合絕熱過程狀態方程:
pv
k=常數
式中
p--壓力,Pa;
v--流體的比體積(又稱質量體積,舊稱比容,密度的倒數),m
3/kg;
k--等熵指數。
當被測流體服從理想氣體定律是,其等熵指數k可用質量定壓[比]熱容c
p(舊稱定壓比熱)和質量定容[比]熱容c
v(舊稱
定容比熱)之比(比熱比)來表示。所以目前國標成等熵指數k為質量熱熔比(又稱比熱[容]比)。即:
k=c
p/c
v
由于質量定壓熱容(定壓比熱)c
p和質量定容熱容(定容比熱)c
v的差值恒等于氣體常數R(c
p-c
v=R),其摩爾比熱容之
差就等于通用氣體常數Rm,即:
μc
p-μc
v=Rm=8.3143kJ/(kmol.K)=1.986kcal/(kmol.K)=848kgf.m(kmol.K)
所以,用摩爾質量定壓熱容表示時:
用摩爾質量定容熱容表示時:
應該指出,等熵指數k與氣體種類以及所受的溫度、壓力等有關。一般來說,單原子氣體的等熵指數k為1.67,雙原子氣 體的等熵指數k為1.40,多原子氣體的等熵指數k為1.29.表1-11為常溫常壓下一些常用氣體的熱力特性表。