Termodinámica de ingeniería: calderas
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El vapor de agua utilizado en la industria se genera generalmente en equipos de sistema abierto, con un flujo continuo del fluido hacia adentro y hacia afuera, suponiendo que se ignoran las resistencias al flujo. Entonces, la presión del fluido puede mantenerse constante; se trata de un proceso a presión constante. Un ejemplo de esto es la generación de vapor en las calderas. Me gustaría preguntar: ¿por qué se dice que la presión del fluido se mantiene constante? El fluido de trabajo es el agua de alimentación de la caldera, ¿entonces eso significa que la presión del agua de alimentación se mantiene constante?
Es decir, si la resistencia durante el proceso de flujo es 0 (también se debe ignorar la presión hidrostática generada por las diferencias de altura en el interior de la caldera), entonces la presión del vapor producido será igual a la presión del agua de alimentación de la caldera； Los procesos de absorción de calor para la vaporización del agua de alimentación de la caldera, así como el sobrecalentamiento, son todos procesos a presión constante.
Ay~ Simplemente no entiendo por qué se dice que el vapor de agua se genera debido a la presión constante en la caldera La presión del agua tampoco es constante
Se puede considerar que la presión del agua de alimentación de la caldera es igual a la presión de vapor en la salida de la caldera.
Has confundido los dos conceptos de “presión constante”; no se trata del mismo concepto. El vapor de agua se genera a presión constante en la caldera; es decir, durante el proceso en el que el agua se calienta y se convierte en vapor, la presión permanece constante. La ecuación de entalpía es H=U+pV; cuando el agua se calienta y se vaporiza, su entalpía aumenta, lo que se refleja en un aumento de la energía interna y en un incremento del volumen. Se trata de un proceso a presión constante porque, si se ignora la resistencia al flujo, las tuberías de suministro de agua, la caldera y los equipos que utilizan gas forman un mismo sistema conectado. Si se ignora la diferencia de altitud, la presión es igual en todas las partes de este sistema. Otro problema es que la presión del agua suministrada debe ser constante. Al discutir la primera pregunta, se supone que la presión del agua de alimentación es un valor constante.
Se puede considerar que la presión del vapor en la caldera se mantiene constante una vez que se alcanza el equilibrio. La presión de suministro de agua es la presión de la bomba, que es mayor que la presión del vapor.