水蒸气的形成过程40页PPT
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小学科学精品课件：三下三6水和水蒸气
答：空气中的水蒸气受冷凝结在纸上，形成 小水珠。
这些小水珠从哪里来的？
盛冰的玻璃杯使它周围空气中的水蒸气 冷却下来，因而在杯壁上形成了小水滴。
水变成水蒸气的过程叫（ 蒸发 ）， 水蒸气变成水的过程叫（ 凝结 ）。
生活中有许多蒸发现象，如：
（1）湿衣服会变干 （2）下雨后地面变干 （3）湿布擦桌子后变干 （4）拖地后地面变干
（ × ）1.水蒸发的快慢与周围的温度没有
教科版三年级下册第三单元第6课
水和水蒸气
金鱼缸里的水
第一天(白天)
金鱼缸里的水
第三天(晚上)
金鱼缸里的水
第七天(白天)
金鱼缸里的水
第十天(晚上)
第一天(白天) 第七天(白天)
你 发 现
第三天(晚上)
了 什 么
第十天(晚上)
金鱼缸里的水到哪里去了
第十五天(白天)
水到哪里去了
水到哪里去了
关系。
（ √ ） 2.空气中含有水蒸气。
（ × ） 3.水能变成水蒸气，水蒸气不能变
成水。
（× ） 4.我们看到烧水时冒出的“白汽”
就是水蒸气。
1.洗完头后，头发湿漉漉的，你有哪些办法 能使头发干得快一些？
答：可以用吹风机吹、晒太阳等方法。
2.夏天，把冰棍从冰箱中拿出，不一会儿， 冰棍包装纸上会出现一些水珠。这些水珠 是怎么形成的？
水变成水蒸气的过程叫蒸发。
你以前看到过水蒸气吗？
水蒸发示意图
水蒸气的微粒太小 我们无法直接看见
白汽是不是水蒸气？
白汽是不是水蒸气？ 白汽 = 细小水珠 思考：水蒸气是怎么变成白汽的？
白汽 （看得见）
水蒸气 （看不见）
怎样加快水的蒸发
这些小水珠从哪里来的？
盛冰的玻璃杯使它周围空气中的水蒸气 冷却下来，因而在杯壁上形成了小水滴。
水变成水蒸气的过程叫（ 蒸发 ）， 水蒸气变成水的过程叫（ 凝结 ）。
生活中有许多蒸发现象，如：
（1）湿衣服会变干 （2）下雨后地面变干 （3）湿布擦桌子后变干 （4）拖地后地面变干
（ × ）1.水蒸发的快慢与周围的温度没有
教科版三年级下册第三单元第6课
水和水蒸气
金鱼缸里的水
第一天(白天)
金鱼缸里的水
第三天(晚上)
金鱼缸里的水
第七天(白天)
金鱼缸里的水
第十天(晚上)
第一天(白天) 第七天(白天)
你 发 现
第三天(晚上)
了 什 么
第十天(晚上)
金鱼缸里的水到哪里去了
第十五天(白天)
水到哪里去了
水到哪里去了
关系。
（ √ ） 2.空气中含有水蒸气。
（ × ） 3.水能变成水蒸气，水蒸气不能变
成水。
（× ） 4.我们看到烧水时冒出的“白汽”
就是水蒸气。
1.洗完头后，头发湿漉漉的，你有哪些办法 能使头发干得快一些？
答：可以用吹风机吹、晒太阳等方法。
2.夏天，把冰棍从冰箱中拿出，不一会儿， 冰棍包装纸上会出现一些水珠。这些水珠 是怎么形成的？
水变成水蒸气的过程叫蒸发。
你以前看到过水蒸气吗？
水蒸发示意图
水蒸气的微粒太小 我们无法直接看见
白汽是不是水蒸气？
白汽是不是水蒸气？ 白汽 = 细小水珠 思考：水蒸气是怎么变成白汽的？
白汽 （看得见）
水蒸气 （看不见）
怎样加快水的蒸发
《水蒸气凝结》PPT课件
水蒸气凝结
-.
看一看
冬日清晨的露珠
煮沸锅盖上的水珠
实验材料
玻璃片2
试管夹
烧杯2
热水
酒精灯
一个不同条件： 一个玻璃片热，一个玻璃片冷。
相同条件： 相同的杯子，同样的水，同 样的水温，同时盖上。
实验 步骤
1 取两个相同的烧杯放置同一桌面，倒入等量热水
2 用试管夹夹住一片玻璃片在酒精灯上均匀加热1分钟 3 同时将两块冷热不同的玻璃片盖在两个烧杯上 4 1-2分钟后观察两片玻璃片上出现的现象
冷玻璃片 热玻璃片
出现小水珠 没有出现小水珠
实验结论：水蒸气遇冷可以形成小水珠。
凝结 现象
01
02
03
冬季，汽车玻璃内壁上 常结有小水珠，影响司 机叔叔的视线。怎样防 止小水珠的出现？
谢谢
1、加热玻璃片时，来回移动玻璃
片，让玻璃片均匀受热，2、倒热水时一定要注意安全，以 免烫伤。 3、使用酒精灯要规范，用完后要
示 马上用灯帽熄灭。
4、注意分工合作，两个同学要把
冷玻璃片和加热的玻璃片同时盖
在两个烧杯上。
实验记录单
玻璃片的冷热 玻璃片上出现的现象
①号杯 ②号杯
-.
看一看
冬日清晨的露珠
煮沸锅盖上的水珠
实验材料
玻璃片2
试管夹
烧杯2
热水
酒精灯
一个不同条件： 一个玻璃片热，一个玻璃片冷。
相同条件： 相同的杯子，同样的水，同 样的水温，同时盖上。
实验 步骤
1 取两个相同的烧杯放置同一桌面，倒入等量热水
2 用试管夹夹住一片玻璃片在酒精灯上均匀加热1分钟 3 同时将两块冷热不同的玻璃片盖在两个烧杯上 4 1-2分钟后观察两片玻璃片上出现的现象
冷玻璃片 热玻璃片
出现小水珠 没有出现小水珠
实验结论：水蒸气遇冷可以形成小水珠。
凝结 现象
01
02
03
冬季，汽车玻璃内壁上 常结有小水珠，影响司 机叔叔的视线。怎样防 止小水珠的出现？
谢谢
1、加热玻璃片时，来回移动玻璃
片，让玻璃片均匀受热，2、倒热水时一定要注意安全，以 免烫伤。 3、使用酒精灯要规范，用完后要
示 马上用灯帽熄灭。
4、注意分工合作，两个同学要把
冷玻璃片和加热的玻璃片同时盖
在两个烧杯上。
实验记录单
玻璃片的冷热 玻璃片上出现的现象
①号杯 ②号杯
物理八年级上册3.3汽化和液化课件(40张PPT)
3. 蒸发和沸腾是汽化的两种形式。
新知讲解
知识点2 蒸发
1.把酒精擦在手背上，手背有什么感觉？为什么？ 擦酒精的位置会感到凉；酒精蒸发吸热。
2.把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计示数有什么变化？如果温度计上不涂 酒精，用扇子扇，温度计示数会变化吗？ 温度计示数下降，因为酒精蒸发吸热；温度计示数不会有变化。
新知讲解
知识点1 沸腾
3. 水沸腾后移去酒精灯，沸腾是否会继续进行？再次加上酒精灯，水还会重新沸腾吗？这是 为什么？ 水沸腾后移去酒精灯，沸腾停止；再次加上酒精灯，水会重新沸腾；说明水在沸腾过程中不断 吸热，需要用酒精灯持续加热。
4. 水沸腾时汽化在哪些部位发生？ 水的内部和表面。 5. 水沸腾前在杯底附近的内壁上是否附着很多气泡？产生这种现象的原因是？ 是，此处温度较高，水汽化形成气泡。
新知讲解
知识点3 液化
北方冬天，户外的人不断呼出“白气”。 “白气”是什么物态？ 产生“白气”的原因是？ 液态；“白气”是人呼出的水蒸气遇到冷空气液 化凝结成的小雾滴。
新知讲解
知识点3 液化
生活中的液化现象： 1. 戴眼镜的人从寒冷室外进入温暖室内，镜片会蒙上一层小水珠； 这是室内空气中水蒸气遇到冷镜片液化凝结成的小水珠。 2. 清晨，路边的草或树叶上结有露珠； 这是空气中的水蒸气遇冷液化凝结成的小水滴。 3. 清晨，山间起雾； 这是空气中的水蒸气遇冷液化凝结成的小雾滴。
新知讲解
知识点1 沸腾
解析： 发生沸腾的条件： （1）达到沸点； （2）持续吸热。 如果不满足条件，液体则无法湿衣服，温度没有达到水的沸点，水也 会汽化，导致变干。这是为什么呢？
新知讲解
知识点2 蒸发
1. 定义 在任何温度下都能发生的汽化现象叫做蒸发。 2. 特点 蒸发只发生在液体的表面。 蒸发进行得比较缓慢。
新知讲解
知识点2 蒸发
1.把酒精擦在手背上，手背有什么感觉？为什么？ 擦酒精的位置会感到凉；酒精蒸发吸热。
2.把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计示数有什么变化？如果温度计上不涂 酒精，用扇子扇，温度计示数会变化吗？ 温度计示数下降，因为酒精蒸发吸热；温度计示数不会有变化。
新知讲解
知识点1 沸腾
3. 水沸腾后移去酒精灯，沸腾是否会继续进行？再次加上酒精灯，水还会重新沸腾吗？这是 为什么？ 水沸腾后移去酒精灯，沸腾停止；再次加上酒精灯，水会重新沸腾；说明水在沸腾过程中不断 吸热，需要用酒精灯持续加热。
4. 水沸腾时汽化在哪些部位发生？ 水的内部和表面。 5. 水沸腾前在杯底附近的内壁上是否附着很多气泡？产生这种现象的原因是？ 是，此处温度较高，水汽化形成气泡。
新知讲解
知识点3 液化
北方冬天，户外的人不断呼出“白气”。 “白气”是什么物态？ 产生“白气”的原因是？ 液态；“白气”是人呼出的水蒸气遇到冷空气液 化凝结成的小雾滴。
新知讲解
知识点3 液化
生活中的液化现象： 1. 戴眼镜的人从寒冷室外进入温暖室内，镜片会蒙上一层小水珠； 这是室内空气中水蒸气遇到冷镜片液化凝结成的小水珠。 2. 清晨，路边的草或树叶上结有露珠； 这是空气中的水蒸气遇冷液化凝结成的小水滴。 3. 清晨，山间起雾； 这是空气中的水蒸气遇冷液化凝结成的小雾滴。
新知讲解
知识点1 沸腾
解析： 发生沸腾的条件： （1）达到沸点； （2）持续吸热。 如果不满足条件，液体则无法湿衣服，温度没有达到水的沸点，水也 会汽化，导致变干。这是为什么呢？
新知讲解
知识点2 蒸发
1. 定义 在任何温度下都能发生的汽化现象叫做蒸发。 2. 特点 蒸发只发生在液体的表面。 蒸发进行得比较缓慢。
知识点：水蒸汽的定压产生过程PPT.
加热 （b） 饱和水
加热 （c） 湿饱和蒸气 定压汽化阶段
加热 （d） 干饱和蒸气 定压过热阶段
加热 （e） 过热蒸气
图1 水蒸汽的定压产生过程示意图
t＞t s
v=v ′
v=v ″
v=v 0
t=t s
v=v x
t=t s
t=t s
v=v
知识点：水蒸汽的定压产生过程
程可以分为三个阶段，在整个过程中水有五种状态。 1.未饱和水的定压预热阶段 水温低于饱和温度的水称为未饱和水，如图1（a）所示 对未饱和水加热，其温度不断升高，水的比容略有增大，当 水温达到压力p所对应的饱和温度tS时，水将开始沸腾，这 时的水称为饱和水，如图1（b）所示。水在定压下，从未饱 和水状态加热到饱和水状态的过程称为水的定压预热阶段。 2.饱和水定压汽化阶段 对饱和水继续加热，水开始沸腾汽化。这时，饱和压力 不变，饱和温度也不变。这种蒸汽和水的混合物称为湿饱和 蒸汽（简称为湿蒸汽），如图1（c）所示。随着加热过程的 继续进行，水逐渐减少，蒸汽逐渐增多，直至水全部转化为
知识点：水蒸汽的定压产生过程
工程上所用的水蒸汽都是在锅炉内定压加热，使之持续 沸腾而得到的。其产生过程可通过图1来说明。 将1kg温度为 0.01℃的纯水置于带有活塞的定压容器中 活塞上加载恒定压力p ，使水在定压下变为水蒸汽，发生过
P=常数 P=常数 P=常数 P=常数 P=常数
t=0.0Leabharlann ℃加热 （a） 未饱和水 定压预热阶段
知识点：水蒸汽的定压产生过程
蒸汽这时的蒸汽称为干饱和蒸汽(简称饱和蒸汽)，如图1(d) 所示。把饱和水定压加热为干饱和蒸汽的过程称为饱和水的 定压汽化阶段。 这一阶段吸收的热量称为汽化潜热，用r表示。即将1kg 饱和液体转变成同温度的干饱和蒸汽所吸收的热量，称为汽 化潜热。 为了区分湿饱和蒸汽中干饱和蒸汽的含量，引进湿饱和 蒸汽的干度的概念。所谓湿饱和蒸汽的干度是在1kg湿饱和蒸 气中含有干饱和蒸汽的质量用x表示。对饱和水x=0，干饱和 蒸汽x=1，湿饱和蒸汽0＜x＜1。 3.干饱和蒸汽的定压过热过程 对饱和蒸汽继续定压加热，蒸汽温度将继续升高，比容
水蒸气—定压下水蒸气的生产过程(热工课件)
定压下水蒸气的生产过程
1. 水蒸气的定压生产过程
过冷度：在一定
过热度：在一定压力下，过热蒸汽的温度高于相应压力下的饱和
温度的差值。
过冷度和过热度分别衡量了未饱和水和过热蒸汽远离饱和温度的状
态，差值越大，越远离。
定压下水蒸气的生产过程
2. 水蒸气的p-v图和T-s图
水蒸气定压生产过程
定压下水蒸气的生产过程
1. 水蒸气的定压生产过程
干度：1kg湿蒸汽中所含水蒸气的质量称为湿蒸汽的干度，用x表
示。
x=
+
mvap—湿空气中饱和蒸汽的质量，kg；
mwat—湿空气中饱和蒸汽的质量，kg；
显然，x=0~1，对于饱和水，x=0；对于饱和蒸汽，x=1.
定压下水蒸气的生产过程
2. 水蒸气的p-v图和T-s图
定压下水蒸气的生产过程
2. 水蒸气的p-v图和T-s图
序号
类 型
特
1
一 点
临界点
2
两 线
饱和水线AC、饱和蒸汽线BC
三 区
未饱和水区、湿饱和蒸汽区、
过热蒸汽区
3
4
征
未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、
五种状态
干饱和蒸汽、过热蒸汽
定压下水蒸气的生产过程
定压下水蒸气的生产过程
1. 水蒸气的定压生产过程
工程中所用的水蒸气是在锅炉中定压加热产生的。定压下生产水
蒸气大致可分为三个阶段，五种状态。
三
个
阶
段
预热阶段：未饱和水→饱和水；
五
种
汽化阶段：饱和水→湿蒸汽→饱和蒸汽； 状
态
过热阶段：饱和蒸汽→过热蒸汽
定压下水蒸气的生产过程
第十章水蒸气及蒸汽动力循环
hx (1 x)h xh h x(h h) h xL
sx (1 x)s xs s x(s s) vx (1 x)v xv v x(v v)
即，如已知湿饱和蒸汽干度x，即可利用饱和水及干饱和蒸汽的状 态参数，求得湿饱和蒸汽的相应状态参数的数值。
三、降低乏汽压力对热效率的影响
设初温T1＝const，初压p1＝const 降 低 乏 汽 的 压 力 p2 → 与 乏 汽 压 力 相 应 的饱和温度也随着降低，放热过程2'-3'要比 原过程2-3有较低的放热温度，即T2‘＜T2。 虽 然 这 时 加 热 过 程 的 起 点 T0 也 降 低 为 T0’， 但它对整个加热过程的平均加热温度影响 很小。 因而，由等效卡诺循环的热效率公式 可 知 ， 降 低 乏 汽 的 压 力 p2， 可 以 提 高 朗 肯 循环的热效率。 乏汽的凝结温度主要取决于自然环境 中冷却介质的温度。当乏汽的凝结温度降 低到28℃时，乏汽的压力相应地降低为 0.0039MPa左右。
朗肯循环热效率分析
循环工质吸热 q1＝h1－h0
工质放热
q2 h2 h3
汽轮机所作轴功 水泵耗功
(ws,T)1-2＝h1－h2
(ws,p )30 h0 h3
循环净功 w0 (ws,T )12 (ws,p )30 (h1 h2 ) (h0 h3 )
朗肯循环热效率
p↑→ts↑，q'↑
定压预热过程的能量转换关系为
q h h0.01 (u u0.01) p(v v0.01)
因v’≈v0.01，所以
q h h0.01 (u u0.01)
热工计算仅需计算Δh及Δu，故可任取某个状态作为计算的零 点。国际水蒸气性质会议规定，水的三相点状态下u＝0。
sx (1 x)s xs s x(s s) vx (1 x)v xv v x(v v)
即，如已知湿饱和蒸汽干度x，即可利用饱和水及干饱和蒸汽的状 态参数，求得湿饱和蒸汽的相应状态参数的数值。
三、降低乏汽压力对热效率的影响
设初温T1＝const，初压p1＝const 降 低 乏 汽 的 压 力 p2 → 与 乏 汽 压 力 相 应 的饱和温度也随着降低，放热过程2'-3'要比 原过程2-3有较低的放热温度，即T2‘＜T2。 虽 然 这 时 加 热 过 程 的 起 点 T0 也 降 低 为 T0’， 但它对整个加热过程的平均加热温度影响 很小。 因而，由等效卡诺循环的热效率公式 可 知 ， 降 低 乏 汽 的 压 力 p2， 可 以 提 高 朗 肯 循环的热效率。 乏汽的凝结温度主要取决于自然环境 中冷却介质的温度。当乏汽的凝结温度降 低到28℃时，乏汽的压力相应地降低为 0.0039MPa左右。
朗肯循环热效率分析
循环工质吸热 q1＝h1－h0
工质放热
q2 h2 h3
汽轮机所作轴功 水泵耗功
(ws,T)1-2＝h1－h2
(ws,p )30 h0 h3
循环净功 w0 (ws,T )12 (ws,p )30 (h1 h2 ) (h0 h3 )
朗肯循环热效率
p↑→ts↑，q'↑
定压预热过程的能量转换关系为
q h h0.01 (u u0.01) p(v v0.01)
因v’≈v0.01，所以
q h h0.01 (u u0.01)
热工计算仅需计算Δh及Δu，故可任取某个状态作为计算的零 点。国际水蒸气性质会议规定，水的三相点状态下u＝0。
《水和水蒸气》温度和水的变化精美版课件
新知讲解
洗头后吹干头发，就 是利用有风吹，水蒸 发得越快的道理。 水还在什么情况下蒸发得更快些呢？
新知讲解
2、远离水沸腾后产生的蒸气。
由于水蒸气的微粒太小，我们无法看见。
空气越干燥， 水在什么情况下蒸发得更快些？
1、水变成水蒸气的过程，我们叫做蒸发。
温度越高，水
河流和大海中的水一直在蒸发，因而空气中充满了看不见的水蒸气。
水蒸气会重新变成水吗？可以怎么研究呢？小组讨论一下。
加热
（能、不能）加快水
然后，用一只大的玻璃杯，杯口朝下罩住盛水的小杯子。
温度越高，水蒸发得越快；
然后，用一只大的玻璃杯，杯口朝下罩住盛水的小杯子。
她说的完全正确吗？ 1、水变成水蒸气的过程，我们叫做蒸发。
河流和大海中的水一直在蒸发，因而空气中充满了看不见的水蒸气。
猜一猜 水蒸发的快慢与水吸收热的多少是有关系的，水在受热的情况下蒸发会加快。
河流和大海中的水一直在蒸发，因而空气中充满了看不见的水蒸气。
1、玻璃器皿应轻拿轻放。
水洼里的水是怎样干的，你能解释吗？将你们的想法画下来。
在桌面上放一只小杯子，里面加入一些热水。
A．冰融化成水;
然后，用一只大的玻璃杯，杯口朝下罩住盛水的小杯子。
水蒸气冷却变成看得见的水滴，这种现象叫凝结。
思考讨论：水烧开后，水壶 水在什么情况下蒸发得更快些？
(1)每组往浅碟子里倒入少许水，用笔做好水面标记。
浅碟子中的水减少一部分；
水在任何情况下都会蒸发，温度变高会加快蒸发。
冒出来的白汽是水蒸气吗？ 水在什么情况下蒸发得更快些？
四面八方蒸发及向地下渗漏
你还见过哪些蒸发现象？
水和水蒸气
教科版科学 三年级下
第三章-3-水蒸气
1）饱和水和干饱和蒸汽表
按饱和温度t排列的表(附录A-6a) 按饱和压力p排列的表(附录A-6b)
2）未饱和水和过热蒸汽表 附录A-7
饱和水和饱和水蒸气表（按温度排列）
t / oC T,K
p, MPa
v', m3/kg v, m3/kg
h', kJ/kg
h", kJ/kg
s', kJ/(kg K)
ps
汽
液
化
化
ts
饱和液体
放掉一些水，ts不变， p变。
t
ps
s
ps=1.01325bar
ts=100 ℃
青藏ps=0.6bar
ts=85.95 ℃
高压锅ps=1.6bar
ts=113.32 ℃
饱和状态 ps ts
（2）临界点
• 当温度超过一定值tC时，无论压力p多高也不能使气体液
v
0.0010002 0.0010078 0.0010171
8.119 9.052
h
0.0 167.5 251.1 2647.8 2724.4
s
0.0001 0.5721 0.8310 8.0205 8.2261
使用水和水蒸气热力性质表时注意：
• 先根据已知参数确定状态，以决定要使用的表。 • 查表时仍要用到线性插值法。
0.1 2258.2 99.63 0.0010434 1.6946 417.51 2675.7 1.3027 7.3608 1.0 2014.4 179.88 0.0011274 0.19430 762.6 2777.0 2.1382 6.5847 10 1315.8 310.96 0.0014526 0.01800 1408.6 2724.4 3.3616 5.6143
按饱和温度t排列的表(附录A-6a) 按饱和压力p排列的表(附录A-6b)
2）未饱和水和过热蒸汽表 附录A-7
饱和水和饱和水蒸气表（按温度排列）
t / oC T,K
p, MPa
v', m3/kg v, m3/kg
h', kJ/kg
h", kJ/kg
s', kJ/(kg K)
ps
汽
液
化
化
ts
饱和液体
放掉一些水，ts不变， p变。
t
ps
s
ps=1.01325bar
ts=100 ℃
青藏ps=0.6bar
ts=85.95 ℃
高压锅ps=1.6bar
ts=113.32 ℃
饱和状态 ps ts
（2）临界点
• 当温度超过一定值tC时，无论压力p多高也不能使气体液
v
0.0010002 0.0010078 0.0010171
8.119 9.052
h
0.0 167.5 251.1 2647.8 2724.4
s
0.0001 0.5721 0.8310 8.0205 8.2261
使用水和水蒸气热力性质表时注意：
• 先根据已知参数确定状态，以决定要使用的表。 • 查表时仍要用到线性插值法。
0.1 2258.2 99.63 0.0010434 1.6946 417.51 2675.7 1.3027 7.3608 1.0 2014.4 179.88 0.0011274 0.19430 762.6 2777.0 2.1382 6.5847 10 1315.8 310.96 0.0014526 0.01800 1408.6 2724.4 3.3616 5.6143
第3节(五) 水蒸气.
va v ' vx v" v
s 0 s ' sx s" s
s
p
三个阶段
a b c d e
T
e b c d
Ts
a v
1）定压预热阶段a-b：未饱和水→饱和水。 tS 比液体热： ql c p dt h ho 面积 absso a 0 2）定压汽化阶段b-c-d：饱和水→干饱和蒸汽，既是定压又 1kg饱和水→干饱和水蒸 是定温的相变加热过程。 气所需的热量称为比汽化 r h"h' 面积bds s b 比汽化潜热： 潜热。 3）定压过热阶段d-e：饱和蒸汽→过热蒸汽。 t c p dt h h 面积dessd 比过热量： qsup tS 将0℃的水加热变为过热水蒸气所需的热量，等于液体热、 汽化潜热与过热热量三者之和。整个水蒸气定压发生过程及 各个阶段中的加热量，均可用水和水蒸气的焓值变化来计算。
v v ''
p
a
b
T
c
b c
d
e
e
a
b c
d
e a
d
v
s
p
五个状态
a b c d e v
T
e b c d
Ts
a
未饱和水（过冷水）：a～b，t<ts 过冷度t=ts-t。p、T 是独立的状态参数。 饱和水：b， t =ts ，p、T 不是独立的状态参数。 干饱和蒸汽：d，t=ts ，p、T 不是独立的状态参数。 湿蒸汽：c，饱和水和饱和蒸汽的混合物 t = ts ， p、T 不是独立的状态参数。 干度x：1kg湿蒸汽中含xkg的饱和蒸汽，(1-x)kg饱和水。 u x xu 1 xu 过热蒸汽：e，t>ts , v x xv 1 xv 过热度t=t-ts , p、T s x xs 1 xs hx xh 1 x h’ 是独立的状态参数。
水蒸气
蒸发：汽液表面上的汽化 沸腾：表面和液体内部同时发生的汽化
Boil (气体和液体均处在饱和状态下)
饱和状态Saturation state
饱和状态：汽化与凝结的动态平衡
饱和温度Ts 饱和压力ps
一一对应
放掉一些水，Ts不变， ps？
Ts
ps
ps=1.01325bar
青藏ps=0.6bar 高压锅ps=1.6bar
第六章 水和水蒸气的性质
水和水蒸气是实际气体的代表
水蒸气 在空气中含量极小，当作理想气体
一般情况下，为实际气体，使用图表
18世纪，蒸气机的发明，是唯一工质 直到内燃机发明，才有燃气工质 目前仍是火力发电、核电、供暖、化工的工质 优点: 便宜，易得，无毒，
膨胀性能好，传热性能好 是其它实际气体的代表
不可逆过程：
p2 22’ s
wt h1 h2'
水蒸气的绝热过程
汽轮机、水泵 q = 0
h
h1
1
p1
h2’
h2
p2 22’
s
可逆过程： s
wt h1 h2
不可逆过程
wt h1 h2'
透平内效率
oi
h1 h2' h1 h2
水蒸气的定温过程
实际设备中很少见
p
C
T
Tc T
远离饱和 线，接近 于理想气 体
v
水蒸气的定温过程
可逆过程：
理想气体 12’
q Tds Ts
测量干度原理
T wt q h
绝热节流 h
1
2
2
1
2’
s
s
水蒸气的定容过程
实际设备中不常见
Boil (气体和液体均处在饱和状态下)
饱和状态Saturation state
饱和状态：汽化与凝结的动态平衡
饱和温度Ts 饱和压力ps
一一对应
放掉一些水，Ts不变， ps？
Ts
ps
ps=1.01325bar
青藏ps=0.6bar 高压锅ps=1.6bar
第六章 水和水蒸气的性质
水和水蒸气是实际气体的代表
水蒸气 在空气中含量极小，当作理想气体
一般情况下，为实际气体，使用图表
18世纪，蒸气机的发明，是唯一工质 直到内燃机发明，才有燃气工质 目前仍是火力发电、核电、供暖、化工的工质 优点: 便宜，易得，无毒，
膨胀性能好，传热性能好 是其它实际气体的代表
不可逆过程：
p2 22’ s
wt h1 h2'
水蒸气的绝热过程
汽轮机、水泵 q = 0
h
h1
1
p1
h2’
h2
p2 22’
s
可逆过程： s
wt h1 h2
不可逆过程
wt h1 h2'
透平内效率
oi
h1 h2' h1 h2
水蒸气的定温过程
实际设备中很少见
p
C
T
Tc T
远离饱和 线，接近 于理想气 体
v
水蒸气的定温过程
可逆过程：
理想气体 12’
q Tds Ts
测量干度原理
T wt q h
绝热节流 h
1
2
2
1
2’
s
s
水蒸气的定容过程
实际设备中不常见
水和水蒸气 温度和水的变化PPT优秀课件2
水壶里面的水蒸发形成的温度很高的水 蒸气，遇到外面温度较低的冷的空气凝结 成的小水珠。 2018年9月16日星期日6
时15分38秒
五、课外延伸，回归“生活”
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
有的时候，我们会发现家里的墙壁上、
地面上会有很多好的方法解决这个问题？
没有颜色、没有气味的气体。
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
举举生活中水蒸发 成水蒸气的例子！
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
二、实验探究，加快“蒸发”
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
水会蒸发成水蒸气，那怎样能让水 蒸发的快些呢？
实验： 让汤勺里的水在短时间内 蒸发成水蒸气。（用酒精灯加热）
容器里的水去哪里了？
水变成水蒸气的过程，我们叫做蒸发。
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
观察水蒸气
实验要求： 把装水的容器放在桌子上，仔细观察 水蒸气的特点，小组成员可以互相讨论。 提示： 可以用闻一闻、看一看、摸一摸 等观察方法。
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
水蒸气是一种看不见、摸不着、
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
实验方法：
小组合作把烧杯倒扣在热水杯上，
仔细观察烧杯底部的变化过程
温馨提示：
1、小心热水 2、小心玻璃烧杯 3、实验完成后，整理好实验材料，保 持安静
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
水蒸气重新变成水的条件是什么？
（遇冷）
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
2018年9月16日星期日6 时15分38秒
实验方法：
第一步： 先在将滴管里的水全部滴入 汤勺中； 第二步：点燃酒精灯，将汤勺底部放在 酒精灯上加热，要将汤勺的底部正好放在 酒精灯火焰上； 第三步：仔细观察汤勺中水的变化，一 边观察一边将你的发现记录在记录单中。
工程热力学第七章水蒸气之水蒸气的图表ppt课件
20 135.226 2537.7 9.0588 0.0010018 83.87 0.2963 0.0010018 83.87 0.2963
40 144.475 2575.2 9.1823 28.854 2574.0 8.4366 0.001009 167.51 0.5723
50 149.096 2593.9 9.2412 29.783 2592.9 8.4961 14.869 2591.8 8.1732
T
v
p s
n
02
1）定压线群
h T v p
s n
s n
0
h T s p
湿蒸汽区，T = Ts，直线
过热蒸汽区，斜率随T增 大而增大
2）定温线群 h T v p
02
s T
s T
湿蒸汽区：
dp 0
h s T
Ts
直线，与等压线重合
过热蒸汽区：
V
1 v v T
p
h s T
T
1
V
T
等温线较等压线平坦， 低压时趋于水平。
体积膨胀系数
3）等容线群
02
h T p
s v
s v
等熵条件
p s
v
0
h s
v
h s
p
等容线比等压线陡
4）等干度线
THANK YOU
60 153.717 2612.7 9.2984 30.712 2611.8 8.5537 15.336 2610.8 8.2313
80 162.956 2650.3 9.4080 32.566 2649.7 8.6639 16.268 2648.9 8.3422
100 172.192 2688.0 9.5120 34.418 2687.5 8.7682 17. 196 2686.9 8.4471
水蒸气相变及定压产生过程ppt课件
5-2 水蒸气的状态参数
一般情况下，水蒸气的性质与理想气体差别 很大 ,为了便于工程计算，将不同温度和不压力 下的未饱和水、饱和水、干饱和蒸汽和过热蒸汽 的状态参数列成表或绘成线算图。
饱和水与饱和蒸气表
分为以温度为序（附录表5）和以压力为序 （表6）两种。
11
12
未饱和水与过热蒸气表（附录表7）
pv p
M r,a M r,v
28.97 10.954 pv p
27
湿空气的气体常数
Rg
R Mv
287 1 0.378
pv
J/(kg K)
湿空气的密度:每立方米湿空p 气所具有的质量。
ma mv V
a
v
pa Rg,aT
pv Rg,vT
p Rg,a T
32
在焓-湿图中湿空气的加热过程如1－2所示。
加热后的湿空气送入 干燥室吸收被干燥物料的 水份。如果忽略干燥室与 外界的热量交换，物料中 水份蒸发所吸收的潜热完 全来自湿空气，因此物料 干燥过程对湿空气来说是 绝热加湿过程，湿空气的
含湿量d 和相对湿度 增
加，其焓值基本不变，如 2－3所示。
33
2. 冷却去湿过程
x mv mw mv
mv-湿蒸气中干饱和蒸气的质量 mw-湿蒸气中饱和水的质量 9
水的定压加热过程在p-v图和T-s图上的表示：
临界状态
水的临界状态
pcr 22.064 MPa
tcr 373.99 ℃
vcr
0.003106 m3/kg
临界点 饱和蒸汽线 饱和水线
10
水在临界压力或高于临界压力下定压加热 到临界温度时，不存在汽液分界线和汽液共存 的汽化过程，再加热就直接成为过热蒸汽。
一般情况下，水蒸气的性质与理想气体差别 很大 ,为了便于工程计算，将不同温度和不压力 下的未饱和水、饱和水、干饱和蒸汽和过热蒸汽 的状态参数列成表或绘成线算图。
饱和水与饱和蒸气表
分为以温度为序（附录表5）和以压力为序 （表6）两种。
11
12
未饱和水与过热蒸气表（附录表7）
pv p
M r,a M r,v
28.97 10.954 pv p
27
湿空气的气体常数
Rg
R Mv
287 1 0.378
pv
J/(kg K)
湿空气的密度:每立方米湿空p 气所具有的质量。
ma mv V
a
v
pa Rg,aT
pv Rg,vT
p Rg,a T
32
在焓-湿图中湿空气的加热过程如1－2所示。
加热后的湿空气送入 干燥室吸收被干燥物料的 水份。如果忽略干燥室与 外界的热量交换，物料中 水份蒸发所吸收的潜热完 全来自湿空气，因此物料 干燥过程对湿空气来说是 绝热加湿过程，湿空气的
含湿量d 和相对湿度 增
加，其焓值基本不变，如 2－3所示。
33
2. 冷却去湿过程
x mv mw mv
mv-湿蒸气中干饱和蒸气的质量 mw-湿蒸气中饱和水的质量 9
水的定压加热过程在p-v图和T-s图上的表示：
临界状态
水的临界状态
pcr 22.064 MPa
tcr 373.99 ℃
vcr
0.003106 m3/kg
临界点 饱和蒸汽线 饱和水线
10
水在临界压力或高于临界压力下定压加热 到临界温度时，不存在汽液分界线和汽液共存 的汽化过程，再加热就直接成为过热蒸汽。
水蒸气的形成原理
水蒸气的形成原理
水蒸气的形成原理可以简单理解为水从液态变为气态的过程。
当水受到加热时，分子的热运动增加，导致分子间的距离增大，最终突破了液态的束缚，变成了气态的水蒸气。
具体来说，水的蒸发是水蒸气形成的主要方式。
在常温下，水会慢慢蒸发，这是因为水分子具有一定的能量，能够克服水分子之间的吸引力而逸出水面。
蒸发的速度受到多种因素的影响，如温度、表面积、空气湿度等。
此外，当水加热到沸点时，会发生沸腾现象，此时水分子的能量大大增加，大量的水分子迅速变为水蒸气。
水蒸气可以通过凝结形成水滴或冰晶，这也是云、雨、雪等天气现象的形成过程。
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5.1 水蒸气的产生过程
三. 水蒸汽的p-v图和T-s图
p
C
Ⅰ
20 2 ' 2 x
Tc 2"
T
Ⅲ
Ⅱ
10 1 '
1x
1"
x
T
pc
C
Tc
Ⅰ
Ⅲ
2'
2x 2"
Ⅱ
1'
1x
1"
20
10 x
v
s
水蒸汽的p-v图和T-s图
5.2 水蒸汽的状态参数
一.水与水蒸汽表
水及水蒸汽的参数计算中不必求其绝对值， 仅求其增量或减少量，故可规定一任意起点。国 际水蒸汽会议规定，水的三相点即273.16K的液 相水作为基准点，规定其热力学能及熵为0，即 对于t0=ttp=273K、p0=ptp=611.7Pa的饱和水有：
5.2 水蒸汽的状态参数
三. 温度为t、压力为P的未饱和水
T
q 273.16 c p dT
h h0' q
s
T q
T 273.16
T 273.16
cp
dT T
饱和水状态： ql h' s'
5.2 水蒸汽的状态参数
四. 压力为P的干饱和蒸汽
T s ( s " s ') h " h ' ( u " u ') p ( v " v ')
2
饱和水的定压汽化过程
Ts
1'
1x
1"
1
ql
r
q su
汽化潜热 rh"h' kJ/kg
s'
s" s
rTss"s' kJ/kg
5.1 水蒸气的产生过程
水蒸汽的定压过热过程
过热
qsuh2h" kJ/kg
1kg水从1状态被加热到2状态所吸收的热量:
q q l' r q s u ( h ' h 0 ) ( h " h ') ( h 2 h " ) h 2 h 0
结论：一定的饱和温度对应于一定的饱和压 力，反之也成立，即两者间存在单值关系。
ps fts
5.1 水蒸气的产生过程
水的定压加热过程
未饱和水状态 饱和水状态 湿饱和蒸汽状态 干饱和蒸汽状态 过热蒸汽状态
水的预热阶段
饱和水的汽化阶段
过热阶段
水蒸汽的定压生成过程
5.1 水蒸气的产生过程
预热阶段 状态及状态参数：
5.2 水蒸汽的状态参数
u0 0kJ/kg s0 0kJ/(kgK) v0 0.001000m231/kg h0 u0 p0v0 0kJ/kg
二. 温度为0.01oC、压力为P的过冷水
忽略水的压缩性，即比体积v不变，又温度不变，则:
uo=u0’=0, w=0 q=0 so=so’=0, h0= uo+p0 v0=0
过热阶段
干饱和蒸汽
过热蒸汽
p const .
p const .
t ts v v
t ts v v
s s
s s
h h
h h
这个阶段所需的热量称为过热热 qsup。t-ts称为过热度
5.1 水蒸气的产生过程
二. 水蒸汽定压生成过程中热量的计算
水的定压预热阶段 T
液体热 ql h'h0 kJ/kg
p const .
t ts v v
t ts v v v
t ts v v
s s
s s s
s s
h h
h h h
h h
这个阶段所需的热量称为汽化潜热 g
5.1 水蒸气的产生过程
干度x：
湿蒸汽中饱和蒸汽所占的质量百分比。
x mg mf mg
5.1 水蒸气的产生过程
5.2 水蒸汽的状态参数
已知p（或t）及某一比参数y（v或s或h）,判
断水或蒸汽所处的状态 查饱和表得已知压力（或
温度）下的y’、y”：
y y 未饱和水 y y y 湿蒸气（算出干度及其它参数的的计算：
5.2 水蒸汽的状态参数
已知（p,t）,判断水或蒸汽所处的状态
查饱和表得已知压力（或温度）下的饱和温度ts(p)
（或饱和压力ps(t) ）：
t ts(p) 未饱和水 t ts(p) 饱和状态或湿蒸出气干（x度 ） 给 t ts(p) 过热蒸气
在湿蒸汽区，p、t不是两个独立的变量，因 此不能由p、t确定状态点。
5.2 水蒸汽的状态参数
内插法介绍
y
y2 ya
1
y1
x1
2
h ya y2 y1
xa
x2 x
已知 x1,y1,x2,y2,xa
求 ya ?
由图可看出ya y1 h
两三角形相似，对应边成比例。
有
y2 y1 h x2 x1 xa x1
整理得
hy2
y1
xa x2
x1 x1
所以
ya y1y2y1xxa2xx11
饱和状态：
液体分子脱离其表面的 汽化速度
＝
汽体分子回到液体中 的凝结速度
这时液体与蒸汽处于动态 平衡状态，称为饱和状态
饱和液体 饱和蒸汽
5.1 水蒸气的产生过程
饱和温度和饱和压力： 处于饱和状态的汽、液温度相同，称为饱 和温度ts，蒸汽的压力称为饱和压力ps ts上升， ps上升； ps上升， ts上升。
第五章 水蒸气
5.1 水蒸气的产生过程 5.2 水蒸气的状态参数 5.3 水蒸气的基本热力过程
5.1 水蒸气的产生过程
一.汽化与凝结
汽化 物质由液态转变为汽态的过程。
汽化方式 蒸发：汽化过程在液体表面发生。 沸腾：汽化过程在液体表面及内部同时发生.
5.1 水蒸气的产生过程
凝结：物质由汽态转变为液态的过程。凝结的速度 取决于空间蒸汽的压力。
T dT c Ts p T
5.2 水蒸汽的状态参数
7－4 水蒸汽表和图
水与水蒸汽的状态参数p、v、t、h、s均可从水
蒸汽图表中查到，图表中没有的参数，可根据 参数间的一般关系计算得到，如u 按 u=h-pv 计算。
热力学性质表很简单，它是把热力学性质以一一对 应的表格形式表示出来，其特点表现在：对确定点 数据准确，但对非确定点需要内插计算，一般用直 线内插。
五. 压力为p的湿饱和蒸汽
vx xv"(1 x)v' xv"
hx xh"(1 x)h' h'x
sx
xs"(1
x)s'
s'x
Ts
5.2 水蒸汽的状态参数
六. 压力为P的过热蒸汽
过热度：t – ts
T
qsup Ts c pdT
h h"qsup
s
c TS
273.16 p
dT T
Ts
未饱和水（过冷水）
饱和水
p const .
p const .
t ts v v
t ts v v
s s h h
s s h h
这个阶段所需的热量称为液体热 ql
5.1 水蒸气的产生过程
汽化阶段
湿饱和蒸汽：饱和水与饱 和蒸汽混合物
饱和水
湿(饱和)蒸汽
干饱和蒸汽
p const .
p const .