蒸気の性質

質問

熱利器の蒸気の性質の問題なのですが…

(1)10MPa、550℃の過熱蒸気に同一圧力の飽和水を噴入して蒸気温度を520℃まで下げるには、蒸気1kg当たりどれだけの飽和水が必要か

(2)1MPa、乾き度0.51の湿り蒸気を、同一圧力の下で体積が2倍になるまで過熱した時、過熱熱力と過熱後の蒸気の状態は？

(3)密閉容器の中に圧力1.2MPa、乾き度0.97の蒸気がある。これを冷却して圧力が0.9MPaとなったとき、蒸気の乾き度はいくらになるか

まず(1)は飽和蒸気表より
10MPa、550℃のときh=3499.8(kj/kg)
10MPa、520℃のときh=3425.1
10MPaの飽和温度は310.96℃で比エンタルピーh'=1408.04、h"=2727.7(kj/kg)

表から値はわかるのですが、どの数値をどうやって使ったらよいのかがよくわかりません

(2)は、まず同一圧力なので過熱後の圧力の状態は1MPaです。温度は、2倍になりそうですが具体的な数値はどうやって出すのでしょうか？
そして湿り蒸気の状態量は
ｈm＝(1-0.51)h'＋0.51h"＝1789.5384　になりました。
ここからどうしてよいのかわかりません

ちなみに答は
(1)0.037kg
(2)Ｑ=1009kj/kg、P=1MPa、T=188℃
(3)0.786
となります。

これらの問題はしっかり意味を理解して解けるようになりたいです…。
理解に時間がかかるかも知れませんが、どなたか考え方のヒント、アドバイスよろしくお願いします

回答No.1

tocoche · ベストアンサー

湿り蒸気の計算をしたことがないので、（１）だけ。

10Mpa,550℃の過熱蒸気1kgが10Mpa,520℃に変化したとき出ていった熱量と、10Mpaの飽和水Xkgが蒸発して310.96℃から520℃に上がるまでの熱量が同じなので
3499.8-3425.1=X(3425.1-1408.04) X=(3499.8-3425.1)/(3425.1-1408.04)=0.037kg

お礼

回答ありがとうございます。

数値が頭の中でゴチャゴチャしてしまってました。
ゆっくり考えてまとめていくと、なるほどです。

この場合Ｘが乾き度の値そのものなんですねぇ

わかりやすかったです。ありがとうございました。