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1、一、 基础知识$ f* b1 J, P9 Q. E1 $ E* O: oP7 j( a j4 A& i( K1 w7 z 1什么叫工质？火力发电厂采用什么作为工质？: i. Z- 6 ? U e6 z& P0 Z+ 工质是热机中热能转变为机械能的一种媒介物质（如燃气、蒸汽等），依靠它在热机中的状态变化（如膨胀）才能获得功。为了在工质膨胀中获得较多的功，工质应具有良好的膨胀性。在热机的不断工作中，为了方便工质流入与排出，还要求工质具有良好的流动性。因此，在物质的固、液、气三态中，气态物质是较为理想的工质。目前火力发电厂主要以水蒸气作为工质。 ( B* ?+ Z9 p7 i# # Q$ ?9 .
2、e- X3 D7 P6 b7 3 d$ W- v; 2何谓工质的状态参数？常用的状态参数有几个？基本状态参数有几个？7 d0 # I) 5 K- o1 a- XE- O 描述工质状态特性的物理量称为状态参数。常用的工质状态参数有温度、压力、比容、焓、熵、内能等，基本状态参数有温度、压力、比容。 9 I6 PU# D9 ; _1 E6 P- Q3 E % P% i- N4 a A) D; ?, J2 g1 J3什么叫温度、温标？常用的温标形式有哪几种？* X6 b3 s6 j- f! d$ z+ w 温度是衡量物体冷热程度的物理量。对温度高低量度的标尺称为温标。常用的有摄氏温标和绝对温标。 1
3、$ _1 A$ . b, f9 d, l 摄氏温标。规定在标准大气压下纯水的冰点为0，沸点为100，在0与100之间分成100个格，每格为1，这种温标为摄氏温标，用表示单位符号，用t作为物理量符号。 ( K- N( r# J 绝对温标。规定水的三相点（水的固、液、汽三相平衡的状态点）的温度为273.15K。绝对温标与摄氏温标的每刻度的大小是相等的，但绝对温标的0K，则是摄氏温标的273.15。绝对温标用K作为单位符号，用T作为物理量符号。摄氏温标与绝对温标的关系为 tT273.15。 , r U6 p) : T3 g% C5 g, o2 b( c& O G# J. v8 C6 w9 l. v4
4、什么叫压力？压力的单位有几种表示方法？4 |; C% k U* Q(1)单位面积上所受到的垂直作用力称为压力。用符号“p”表示，0 x c/ 3 q2 D# z即 p=FA (11) 8 t7 c; $ r* u) _: V: w 式中 F垂直作用于器壁上的合力，N；( B1 i7 T ?/ X$ G8 U( Y2 K/ A承受作用力的面积m2。% y( R Y# K* D/ R* o* 压力的单位有： 国际单位制中表示压力采用N/m2，名称为帕斯卡，符号是Pa。2 y7 A6 - Fo) |/ r& a 1Pa=1N/m2，在电力工业中，机组参数多采用MPa（兆帕），1MPa=106N/m2
5、。9 d% G. j/ | w 0 b 以液柱高度表示压力的单位有：毫米水柱（mmH2O）、毫米汞柱（mmHg），! G: P8 Z - q( q+ 4 f 1mmHg=133 N/m2，1 mmH2O=9.81 N/m2。 0 X4 t* g, z5 l 工程大气压的单位为kgf/cm2，常用at作代表符号，- T, l/ ?: g- f* o8 p: d, J 1at=98066.5 N/m2，物理大气压的数值为1.0332 kgf/cm2，符号是atm，, A* w% h, % M2 n6 u- D 1 atm=1.01310N/m2。4 C1 9 ?1 , U; ? p6 g: 7 U
6、- b: _0 S7 e 5什么叫绝对压力、表压力？4 c9 h: v+ MMb8 p& Q) f1 E 容器内工质本身的实际压力称为绝对压力，用符号p表示。工质的绝对压力与大气压力的差值为表压力，用符号pg表示。因此，表压力就是我们用表计测量所得的压力，大气压力用符号patm表示。绝对压力与表压力之间的关系为： papgpatm 或 pgpapatm 6 ( o# M4 2 $ R8 e9 |$ A 2 j: |. m! B! K) c6什么叫真空和真空度？+ . h( V# E/ Z9 A% v2 I# l 当容器中的压力低于大气压力时，把低于大气压力的部分叫真空。用符号“pv”表示。其关
7、系式为： pvpatmpa (13) 发电厂有时用百分数表示真空值的大小，称为真空度。真空度是真空值和大气压力比值的百分数，即： 真空度pv / patm100% (14) 完全真空时真空度为100%，若工质的绝对压力与大气压力相等时，真空度为零。0 S/ M2 k Q/ p3 _$ n 例如：凝汽器水银真空表的读数为7100mmHg，大气压力计读数为750 mmHg，求凝汽器内的绝对压力和真空度各为多少？8 h# Y4 w6 r# h4 k5 根据 pa(patmpv) / 735.6(750710)735.60.054at0.0051MPa ! D: ?2 6 / U! P 真空度pvpa
8、mb100%710750100%94.6% 1 X7 ?( a. v3 S: o & h0 o8 G3 g6 * m& U7什么叫比容和密度？它们之间有什么关系？! G; M0 z1 / h4 8 x6 X- a 单位质量的物质所占有的容积称为比容。用小写的字母表示，& S$ J! ?0 K7 Y, B: l$ 即：Vm m3/kg （15）* p1 b, 6 Ij. 0 Q 式中 m物质的质量,kg； 1 8 P2 C . O9 O V物质所占有的容积，m3。5 O1 W 4 U Z% R# 比容的倒数，即单位容积的物质所具有的质量，称为密度，用符号“”，单位为kg/m3。# B8 H* J
9、 E, l N 比容与密度的关系为1，显然比容和密度互倒数，即比容和密度不是相互独立的两个参数，而是同一个参数的两种不同的表示方法。 ! T$ n! N, v% 3 2 M9 Dq 1 o4 T$ a/ J J, O: x y6 t8什么叫平衡状态？& P2 N+ i% s z/ G. v8 ? 在无外界影响的条件下，气体的状态不随时间而变化的状态叫做平衡状态。只有当工质的状态是平衡状态时，才能用确定的状态参数值去描述。只有当工质内部及工质与外界间，达到热的平衡（无温差存在）及力的平衡（无压差存在）时，才能出现平衡状态。 / A; j ; i- j Y$ z- a, G$ d S! h5 ?-
10、 Y a3 L- K; B8 z e9什么叫标准状态？# q% 4 W8 d$ J5 z! U 绝对压力为1.01325105Pa（1个标准大气压），温度为0(273.15)时的状态称为标准状态。 J1 Q! r n1 C1 C W$ b Nc t10什么叫参数坐标图？# |( C; + c 以状态参数为直角坐标表示工质状态及其变化的图称参数坐标图。参数坐标图上的点表示工质的平衡状态，由许多点相连而组成的线表示工质的热力过程。如果工质在热力过程中所经过的每一个状态都是平衡状态，则此热力过程为平衡过程，只有平衡状态及平衡过程才能用参数坐标图上的点及线来表示。 & F# C- k: e3 U& R
11、% P# Z6 z. z & R$ M9 v3 d/ u* + t11什么叫功？其单位是什么？* K; % d5 W0 J4 T8 |) 功是力所作用的物体在力的方向上的位移与作用力的乘积。功的大小根据物体在力的作用下，沿力的作用方向移动的位移来决定，改变它的位移，就改变了功的大小，可见功不是状态参数，而是与过程有关的一个量。0 C8 m# V3 I% U% F 0 d+ 功的计算式为： WFS ( J ) （16）+ N2 P3 t. m7 z% M# S% c 式中 F作用力，N； 6 _- R6 P- . m6 e S位移，m。! Y. l+ l+ T3 a, q5 O 单位换算： 1J
12、1Nm， 1kJ2.77810-4kWh 4 0 D! D * ? p( r$ 1 N% I+ N- |6 c! N# ?* r, Y6 u) % r12什么叫功率？其单位是什么？! P: 7 + f5 ?5 y8 o 功率的定义是功与完成功所用的时间之比，也就是单位时间内所做的功。! h) ?: y, t+ c3 o$ h 即： PWt （ W ） (17) + ; R3 l$ S% j4 W) V; G! 式中 W功，J； $ w# t1 R+ k2 g3 b! ) ?( p$ t做功的时间，s。5 o: i& 1 M/ H! K C _* I 功率的单位就是瓦特，1瓦特1焦耳秒。 5 A
13、, V0 eA: R3 z 5 r3 D; % a1 z$ c( x13什么叫能？; B0 n4 Y5 b* p( Z 物质做功的能力称为能。能的形式一般有：动能、位能、光能、电能、热能等。热力学中应用的有动能、位能和热能等。 , i! . _/ r- t/ # G4 F9 Z0 , p3 W14什么叫动能？物体的动能与什么有关？! Z, g8 S. Q7 物体因为运动而具有做功的本领叫动能。动能与物体的质量和运动的速度有关。速度越大，动能就越大；质量越大，动能也越大。( G: M, v6 x 动能按下式计算：3 M) k$ V9 ( . k9 Ek1/2mc2 （kJ） (18) 9 ?9
14、?* N/ B$ _. 6 T 式中 m物体质量，kg； n6 Q! w; L) / e* L8 M c物体速度，ms。4 y0 u6 e, D. b- zm. h0 G 动能与物体的质量成正比，与其速度的平方成正比。 . # E% 0 r5 A & ? ( $ k+ 15什么叫位能？+ s9 ?: _9 W( i) l/ L: D; O 由于相互作用，物体之间的相互位置决定的能称为位能。物体所处高度位置不同，受地球的吸引力不同而具有的能，称为重力位能。重力位能由物质的重量（G）和它离地面的高度（h）而定。高度越大，重力位能越大；重力物体越重，位能越大。重力位能E pGh。 6 q3 z9 m# m, b 2 8 ( d7 c9 U3 b6 16什么叫热能
