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系统总能
外部储存能2100433B
在热力学的绝热过程中,如果内能不变那么熵就不会改变。熵,热力学中表征物质状态的参量之一,通常用符号S表示。在经典热力学中,可用增量定义为 dS=(dQ/T)可逆 ,式中T为物质的热力学温度;d...
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热力学论文
北 京 化 工 大 学 课程论文 课程名称:高等化工热力学 任课教师:密建国 专 业:化学工程与技术 班 级: 姓 名: 学 号: 活性炭吸附储氢过程的热力学分析 摘要 储氢过程中热效应的不利影响是氢气吸附储存应用于新能源汽车需要解决 的关键问题之一。文章首先介绍了活性炭吸附储氢过程的热力学分析模型 ,包括 吸附等温线模型 ,吸附热的热力学计算以及气体状态方程。对吸附等温线模型的 研究意义及选取、 吸附过程中产生吸附热的数值确定方法、 不同储氢条件下气体 状态方程的适用性及选取进行了探讨。 关键词 :活性炭 ;吸附 ;储氢;热力学 第一章 绪论 1.1研究背景及意义 1.1.1研究背景 氢能 ,因其具有众多优异的特性而被誉为 21 世纪的绿色新能源。首先 ,氢能 具有很高的热值 ,燃烧 1kg 氢气可产生 1.25x10 6 kJ 的热量 ,相当于 3kg 汽油或 4.5kg 焦炭完全燃烧
热力学是研究热现象中,物质系统在平衡时的性质和建立能量的平衡关系,以及状态发生变化时,系统与外界相互作用的学科。工程热力学是关于热现象的宏观理论,研究的方法是宏观的,它以归纳无数事实所得到的热力学第一定律、热力学第二定律和热力学第三定律作为推理的基础,通过物质的压力 、温度、比容等宏观参数和受热、冷却、膨胀、收缩等整体行为,对宏观现象和热力过程进行研究。常用的三种热力学分析方法,即焓分析、熵分析和火用分析。通过各种热力学分析方法对能量转换过程进行分析,改进装换装置,能够更加合理的利用能量,对人类社会发展有着重要的意义。
热力学分析通常包括三方面的内容:(1)确定过程中工质状态变化的规律以及相应的状态参数;(2)确定过程中能量转换的数量关系;(3)揭示过程中的不可逆程度,反映能量转换与利用的完善性。
具体步骤为:(1)根据具体情况,划定系统;(2)根据过程特性,确定过程中状态变化的特定规律;(3)用图表示意出热力过程;(4)根据合适的热力学定律,列出平衡式,求解未知量。
本书是适合于工科学生使用的热力学初级教程.首先介绍热力学的经典方法即宏观方法,并侧重于热力学参数、化学热力学和动力循环.然后引入微观概念,阐述统计热力学的应用.全书共分十五章,内容为:绪论,热力学第一定律,纯物质的宏观特性,能量分析原则,统计热力学原理,热力学第二定律,状态方程和通用热力学关系式,统计热力学应用,分子运动论与输运现象,混合气体,化学热力学及平衡,动力及制冷循环,可压缩流热力学,不可逆过程热力学,能量的直接转换,附录.全书翻译的具体分工为:邱海平译序言,第一,五,六,八,九,十四章;曹黎明译第二,三,四,七,十五章及附录;侯增祺译第十,十一,十二,十三章.
本书适合于大学理工科的师生以及有关科研人员和工程技术人员.
理论上一个热力学循环由三个或多个热力学过程组成(通常为四个),这些过程可以为:
等温过程(温度恒定,即使伴随有吸热或放热过程)
等压过程(压强恒定)
等容过程(体积恒定)
绝热过程(系统与外界无热交换)
等熵过程(可逆绝热过程) (系统与外界无热交换,同时熵保持恒定)
等焓过程(焓保持恒定)
典型的热力学循环包括:
循环/过程 |
压缩 |
吸热 |
膨胀 |
放热 |
---|---|---|---|---|
外燃机或热泵经常使用的循环方式 |
||||
埃里克森循环(第一类,1833年提出) 布雷顿循环 |
绝热 |
等压 |
绝热 |
等压 |
贝尔·科曼循环 (逆向布雷顿循环) |
绝热 |
等压 |
绝热 |
等压 |
卡诺循环 |
等熵 |
等温 |
等熵 |
等温 |
朗肯循环(蒸汽机) |
绝热 |
汽化 |
绝热 |
等容 |
斯特灵循环 |
等温 |
等容 |
等温 |
等容 |
埃里克森循环(第二类,1853年提出) |
等温 |
等压 |
等温 |
等压 |
斯托达德循环 |
绝热 |
等容 |
绝热 |
等容 |
内燃机经常使用的循环方式 |
||||
奥托循环 |
绝热 |
等容 |
绝热 |
等容 |
迪塞尔循环 |
绝热 |
等压 |
绝热 |
等容 |
布雷顿循环(喷气式) |
绝热 |
等压 |
绝热 |
等压 |
勒努瓦循环(脉冲喷气式) |
等压 |
等容 |
绝热 |
等压 |