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English (UK) Regione 5
- Category: IAPWS
- Published: Sunday, 27 June 2010 06:34
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Equazioni di base
Le equazioni di base relative a questa regione, caratterizzata da vapore ad altissime temperature, coincidono con l’equazione fondamentale dell’energia libera di Gibbs g. Questa equazione espressa in forma adimensionale, γ=g/(RT), è divisa in due parti la prima si riferisce al gas ideale γ0 mentre la seconda alla parte residua γr :
(32)
(33)
TABELLA 37
Valori dei coefficenti e degli esponenti della equazione adimensionale dell’energia libera di Gibbs relativi alla regione 5 come da eq. (33)
|
i
|
J0i
|
n0i
|
|
1
|
0
|
-0.131 799 836 742 01 x 102
|
|
2
|
1
|
0.685 408 416 344 34 x 101
|
|
3
|
-3
|
-0.248 051 489 334 66 x 10-1
|
|
4
|
-2
|
0.369 015 349 803 33
|
|
5
|
-1
|
-0.311 613 182 139 25 x 101
|
|
6
|
2
|
-0.329 616 265 389 17
|
(34)
TABELLA 38
Valori dei coefficenti e degli esponenti della equazione della parte residua γr come da eq. (34)
|
i
|
Ii
|
Ji
|
ni
|
|
1
|
1
|
0
|
-0.125 631 835 895 92 x 10-3
|
|
2
|
1
|
1
|
0.217 746 787 145 71 x 10-2
|
|
3
|
1
|
3
|
-0.459 428 208 999 10 x 10-2
|
|
4
|
2
|
9
|
-0.397 248 283 595 69 x 10-5
|
|
5
|
3
|
3
|
0.129 192 282 897 84 x 10-6
|
Tutte le proprietà termodinamiche sono derivate dall’equazione (32) con la corretta combinazione della parte del gas-ideale γ0 eq.(33) e della parte residua γr eq.(34) relativi alla energia libera di Gibbs e relative derivate. Le proprietà più importanti incluso γ0 e γr con le relative derivate sono elencati nella tabella 39 mentre tutte le derivate richieste sono rispettivamente elencate nella tabella 40 e 41.
TABELLA 39
Relazioni tra le varie proprietà thermodinamiche sia la parte del gas-ideale γ0 sia la parte residua γr come da eq. (32);
|
Proprietà |
Relazione |
|
|
Volume specifico |
|
|
|
Energia specifica interna |
|
|
|
Entropia specifica |
|
|
|
Entalpia specifica |
|
|
|
Capacità termica massica a pressione costante |
|
|
|
Capacità termica massica a volume costante |
|
|
|
Velocità del suono |
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||
TABELLA 40
Equazioni relative alla parte del gas-ideale γ0 come da eq. (33)
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     |
TABELLA 41
Equazioni relative alla parte residua γrcome da eq. (34)
|
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Intervallo di validità
L’equazione (32) è valida per il seguente intervallo di temperatura T e pressione p:
1073.15 K ≤ T ≤ 2273.15 K ; 0 < p ≤ 10 MPa
Inoltre le proprietà calcolate per la fase vapore ad altissime temperature ottenuti mediante l’eq.(32) sono valide solo per l’acqua completamente associata.
Test calcolo computer
La seguente tabella 42 contiene i valori di verifica relativi alla eq. (32).
TABELLA 42
Valori delle proprietà calcolati con l’eq. (32) in funzione di T e p
|
T = 1500K
p = 0,5 MPa
|
T = 1500K
p = 8 MPa
|
T = 2000K
p = 8 MPa
|
|
|
v (m³·kg-1)
|
0.138 455 354 x 101
|
0.865 156 616 x 10-1
|
0.115 743 146
|
|
h (kJ·kg-1)
|
0.521 976 332 x 104
|
0.520 609 634 x 104
|
0.658 380 291 x 104
|
|
u (kJ·kg-1)
|
0.452 748 654 x 104
|
0.451 397 105 x 104
|
0.565 785 774 x 104
|
|
s (kJ·kg-1·K-1)
|
0.965 408 431 x 101
|
0.836 546 724 x 101
|
0.915 671 044 x 101
|
|
cp (kJ·kg-1·K-1)
|
0.261 610 228 x 101
|
0.264 453 866 x 101
|
0.285 306 750 x 101
|
|
w (m·s-1)
|
0.917 071 933 x 10³
|
0.919 708 859 x 10³
|
0.105 435 806 x 104
|