ÖZEL K TABLOLARI VE D YAGRAMLARI. Tablo A 20

Transkript

1 ek 11/6/08 10:15 Page 883 Ek 1 ÖZEL K TABLOLARI VE D YAGRAMLARI Tablo A 1 Tablo A 2 Tablo A 3 Tablo A 4 Tablo A 5 Tablo A 6 Tablo A 7 Tablo A 8 Mol kütlesi, gaz sabiti ve kritik-nokta özellikleri Bilinen baz gazlar n ideal-gaz özgül s nma Bilinen baz s v, kat ve yiyeceklerin özellikleri Doymufl su - S cakl k tablosu Doymufl su - Bas nç tablosu K zg n su buhar S k flt r lm fl s v su Doymufl buz - su buhar Tablo A 20 Tablo A 21 Tablo A 22 Tablo A 23 Tablo A 24 Tablo A 25 CO 2, Karbondioksitin mükemmel gaz özelikleri CO, Karbonmonoksitin mükemmel gaz özelikleri H 2, Hidrojenin mükemmel gaz özelikleri H 2 O, Su buhar n n mükemmel gaz özellikleri O, Tek atomlu oksijenin mükemmel gaz özellikleri OH, Hidroksilin mükemmel gaz özelikleri Tablo A 9 Tablo A 10 Tablo A 11 Tablo A 12 Tablo A 13 Tablo A 14 Su için T-s diyagram Su için Mollier diyagram Doymufl so utucu ak flkan- 134a S cakl k tablosu Doymufl so utucu ak flkan- 134a Bas nç tablosu K zg n so utucu ak flkan-134a So utucu ak flkan-134a n n P-h diyagram Tablo A 26 Tablo A 27 Tablo A 28 Tablo A 29 Tablo A C, s cakl k ve 1atm bas nçta Oluflum entalpisi, oluflum Gibbs fonksiyonu ve mutlak entropi Bilinen baz yak tlar n ve hidrokarbonlar n özelikleri K p denge sabitinin do al logaritmas Genellefltirilmifl entalpi sapma diyagram Genellefltirilmifl entropi sapma diyagram Tablo A 15 Nelson Obert genellefltirilmifl s k flt r labilirlik diyagram Tablo A 31 1 atm toplam bas nç için Psikrometrik diyagram Tablo A 16 Tablo A 17 Tablo A 18 Tablo A 19 Yüksek seviyelerde atmosferin özellikleri Havan n mükemmel-gaz özelikleri N 2, Azotun mükemmel gaz özelikleri O 2, Oksijenin mükemmel gaz özelikleri Tablo A 32 Tablo A 33 Tablo A 34 k 1.4 olan bir ideal gaz için bir-boyutlu, izantropik s k flt r labilir ak fl fonksiyonlar k 1.4 olan bir ideal gaz için birboyutlu normal flok fonksiyonlar k 1.4 olan bir ideal gaz için Rayleigh ak fl fonksiyonlar 883

2 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik TABLO A 1 Mol kütlesi, gaz sabiti ve kritik nokta özellikleri Gaz Kritik nokta özellekleri Kimyasal Mol kütlesi, sabiti, S cakl k, Bas nç, Hacim, Madde Formül M kg/kmol R kj/kg K* K MPa m 3 /kmol Hava Amonyak NH Argon Ar Benzen C 6 H Bromin Br n-büten C 4 H Karbon dioksit CO Karbon monoksit CO Carbon tetrachloride CCl Klorin Cl Klorofrom CHCl Dichlorodifluoromethane (R-12) CCl 2 F Dichlorofluoromethane (R-21) CHCl 2 F Etan C 2 H Etit alkol C 2 H 5 OH Etilen C 2 H Helyum He n-heksan C 6 H Hidrojen (normal) H Kripton Kr Metan CH Metil alkol CH 3 OH Metil klor CH 3 Cl Neon Ne Nitrojen N Nitrous oxide N 2 O Azot oksit O Propan C 3 H Propilan C 3 H Kükürt dioksit SO Tetrafluoroetan (R-134a) CF 3 CH 2 F Trichlorofluorometan (R-11) CCl 3 F Su H 2 O Xenon Xe *Not: kj/kg K birimi kj/kg C birimi ile eflde erdir. Gaz sabiti R R u /M den hesaplan r ve burada R u kj/kmol K ve M ise molar kütledir. Kaynak: K. A. Kobe and R. E. Lynn, Jr., Chemical Review 52 (1953), pp ; and ASHRAE, Handbook of Fundamentals (Atlanta, GA: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc., 1993), pp and 36.1.

3 ek 11/6/08 10:15 Page 885 Ek TABLO A 2 Bilinen baz gazlar n mükemmel-gaz özgül s lar (a) 300 K s cakl kta Kimyasal Gaz sabiti, R c p c v Gaz formülü kj/kg K kj/kg K kj/kg K k Hava Argon Ar Bütan C 4 H Karbon dioksit CO Karbon monoksit CO Etan C 2 H Etilen C 2 H Helyum He Hidrojen H Metan CH Neon Ne Azot N Oktan C 8 H Oksijen O Propan C 3 H Su buhar H 2 O Not: kj/kg K birimi kj/kg C birimiyle eflde erdir. Kaynak: Chemical and Process Thermodynamics 3/E by Kyle, B. G., Pearson Education, Inc., Upper Saddle River, NJ nin izniyle uyumlanm flt r.

4 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik TABLO A 2 Bilinen baz gazlar n mükemmel-gaz özgül s lar (Devam) (b) De iflik s cakl klarda c p c v c p c v c p c v S cakl k, kj/kg K kj/kg K k kj/kg K kj/kg K k kj/kg K kj/kg K k K Hava Karbon dioksit, CO 2 Karbon monoksit, CO Hidrojen, H 2 Azot, N 2 Oksijen, O Kaynak: Kenneth Wark, Thermodynamics, 4th ed. (New York: McGraw-Hill, 1983), p. 783, Tablo A 4M. lk olarak Tables of Thermal Properties of Gases, NBS Circular 564, 1955) adl kaynakta yay nlanm flt r.

5 ek 11/6/08 10:15 Page 887 Ek TABLO A 2 Bilinen baz gazlar n mükemmel-gaz özgül s lar (Devam) (c) S cakl n fonksiyonu olarak cp a bt ct 2 dt 3 (T K ve c p kj/kmol K birimlerinde) Kimyasal % hata S cakl k Madde formülü a b c d aral, K Maks. Ort. Azot N Oksijen O Hava Hidrojen H Karbon monoksit CO Karbon dioksit CO Su buhar H 2 O Azot oksit NO Azot oksit N 2 O Azot dioksit NO Amonyak NH Kükürt S Kükürt dioksit SO Kükürt trioksit SO Asetilen C 2 H Benzen C 6 H Metanol CH 4 O Etanol C 2 H 6 O Hidrojen klorür HCl Metan CH Etan C 2 H Propan C 3 H n-bütan C 4 H i-bütan C 4 H n-pentan C 5 H n-heksan C 6 H Etilen C 2 H Propilen C 3 H Kaynak: B. G. Kyle, Chemical and Process Thermodynamics (Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1984) izin al narak kullan lm flt r.tablo A 3

6 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik TABLO A 3 Bilinen baz s v, kat ve yiyeceklerin özellikleri (a) S v lar 1 atm bas nçta kaynama verileri Donma verileri S v özellikleri Normal Buharlaflma Füzyon Özgül kaynama gizli s s Donma gizli s s S cakl k, Yo unluk s Madde noktas, C h fg, kj/kg noktas, C h if, kj/kg C r, kg/m 3 c p, kj/kg K Amonyak Argon Benzen Tuzlu su (Kütlesel %20 sodyum klorür) n-bütan Karbon dioksit 78.4* (at 0 C) Etanol Etil alkol Etilen glikol Gliserin Helyum Hidrojen zobütan Kerosen Civa , Metan Metanol Azot Oktan Ya (hafif) Oksijen Petrol Propan So utucu ak flkan-134a Su * Sublimasyon s cakl. (Üçlü-nokta bas nc olan 518 kpa bas nc n n alt ndaki bas nçlarda karbon dioksit kat veya gaz durumundad r. Karbon dioksitin donma noktas s cakl da üçlü-nokta s cakl olan 56.5 C dir.

7 ek 11/6/08 10:15 Page 889 Bilinen baz s v, kat ve yiyeceklerin özellikleri (Devam) (b) Kat lar (aksi belirtilmedi i sürece de erler oda s cakl ndad r.) Ek Yo unluk, Özgül s, Yo unluk, Özgül s, Madde r kg/m 3 c p kj/kg K Madde r kg/m 3 c p kj/kg K Metaller Metal olmayanlar Alüminyum Asfalt K Tu la, bilinen K Tu la, atefl tu las (500 C) K 2, Beton K Kil K Elmas K Cam, pencere K Cam, atefle dayan kl Bronz (%76 Cu, %2 Zn, 8, Grafit %2 Al) Granit Pirinç, sar (%65 Cu, 8, Alç tafl ve s va %35 Zn) Buz Bak r 200 K C K C K C K C K C 8, Kireçtafl C Mermer C Kontrplak (köknar) Demir 7, Lastik (yumuflak) Kurflun 11, Lastik (sert) Magnezyum 1, Kum Nikel 8, Tafl Gümüfl 10, Tahta, sert (akçaa aç, mefle, vb.) Çelik, yumuflak 7, Tahta, yumuflak (köknar, çam, vb.) Tungsten 19, (c) Yiyecekler Özgül s, Özgül s, kj/ (kg.k) Füzyon kj/ (kg.k) Füzyon Su gizli Su gizli içeri i, Donma Donma Donma s s, içeri i, Donma Donma Donma s s, Yiyecek % (kütle) noktas C nok. üst. nok. alt. kj/kg Yiyecek % (kütle) noktas C nok. üst. nok. alt. kj/kg Elma Marul Muz Süt, tümü S r eti Portakal Brokoli Patates Tereya Som bal Peynir, swiçre Karides Kiraz Ispanak Piliç Çilek M s r Domates, olgun Yumurta, Tümü Hindi Dondurma Karpuz Kaynak: De erler çeflitli elkitaplar ndan ve kaynaklardan al nm fl veya hesaplanm flt r. Yiyeceklerin donma noktas ve su içeri i verileri ASHRAE, Handbook of Fundamentals, SI version (Atlanta, GA: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc., 1993), Bölüm 30, Tablo 1 adl kaynaktan al nm flt r. Donma noktas, meyve ve sebzeler için donman n bafllad s cakl k, di er yiyecekler için ise ortalama donma s cakl d r.

8 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik TABLO A 4 Doymufl su S cakl k tablosu Özgül hacim, ç enerji, Entalpi, Entropi, m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl S cakl k., bas nc., s v, buhar, s v, Buhar., buhar, s v, Buhar., buhar, s v, Buhar., buhar, T C P doy kpa v f v g u f u fg u g h f h fg h g s f s fg s g

9 ek 11/6/08 10:15 Page 891 Ek TABLO A 4 Doymufl su S cakl k tablosu Özgül hacim, ç enerji, Entalpi, Entropi, m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) Doyma Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl S cakl k., bas nc s v, buhar, s v, Buhar., buhar, s v, Buhar., buhar, s v, Buhar., buhar, T C P doy kpa v f v g u f u fg u g h f h fg h g s f s fg s g , , , , , , , , , , , , , Kaynak: A 4 - A 8 Tablolar, S. A. Klein and F. L. Alvarado taraf ndan gelifltirilen Engineering Equation Solver (EES) yaz l m kullan lar k üretilmifltir. Hesaplarda, yüksek do ruluktahebap yapan Steam(IAPWS) taraf ndan yay nlanan 1995 Formulation for the Thermodynamic Properties of Ordinary Water Substance for General and Scientific Use adl yay na dayal d r. Bu yay ndaki formülasyon, ayn zamanda EES yaz l mda da STEAM rutini olarak kullan labilir olan, Hear, Gallagher ve Kell in 1984 fomülasyonunun (NBS/NRC Steam Tables, Hemisphere Publishing Co., 1984) yerini alm flt r. Yeni formülasyon Saul ve Wagner in (J. Phys. Chem. Ref. Data, 893, 1987) korelasyonlar na dayanmakta olup, Internat onal Temperature Scale of 1990 a göre düzenlenmifltir. Söz konusu düzenlemeler Wagner ve Pruss (J. Phys. Chem. Ref. Data, 22, 783, 1993) taraf ndan aç klanm flt r. Buzun özellikleri Hyland ve Wexler e ( Formulations for the Thermodynamic Properties of the Saturated Phases of H 2 O from K to K, ASHARE Trans., Part 2A, Paper 2793, 1983) dayal d r.

10 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik TABLO A 5 Doymufl su - Bas nç tablosu Özgül hacim, ç enerji, Entalpi, Entropi, m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) Doyma Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Bas nç., s cakl., s v, buhar, s v, Buhar., buhar, s v, Buhar., buhar, s v, Buhar., buhar, P kpa T doy C v f v g u f u fg u g h f h fg h g s f s fg s g

11 ek 11/6/08 10:15 Page 893 Ek TABLO A 5 Doymufl su - Bas nç tablosu (Devam) Özgül hacim, ç enerji, Entalpi, Entalpi, m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) Doyma Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Bas nç., s cakl., S v, buhar, s v, Buhar., buhar, s v, Buhar., buhar, ls v, Buhar., buhar, P kpa T doy C v f v g u f u fg u g h f h fg h g s f s fg s g , , , , , , , , , , , , , ,

12 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik TABLO A 6 K zg n su buhar T v u h s v u h s v u h s C m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/kg K m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/kg K m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) P 0.01 MPa (45.81 C)* P 0.05 MPa (81.32 C) P 0.10 MPa (99.61 C) Doymufl P 0.20 MPa ( C) P 0.30 MPa ( C) P 0.40 MPa ( C) Doymufl P 0.50 MPa ( C) P 0.60 MPa ( C) P 0.80 MPa ( C) Doymufl *Parantez içinde verilen s cakl klar, belirtilen bas nçtaki doyma s cakl d r. Belirtilen bas nçta doymufl buhar n özelikleri.

13 ek 11/6/08 10:15 Page 895 Ek TABLO A 6 K zg n su buhar (Devam) T v u h s v u h s v u h s C m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) P 1.00 MPa ( C) P 1.20 MPa ( C) P 1.40 MPa ( C) Doymufl P 1.60 MPa ( C) P 1.80 MPa ( C) P 2.00 MPa ( C) Doymufl P 2.50 MPa ( C) P 3.00 MPa ( C) P 3.50 MPa ( C) Doymufl

14 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik TABLO A 6 K z n su buhar (Devam) T v u h s v u h s v u h s C m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/kg K m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) P 4.0 MPa ( C) P 4.5 MPa ( C) P 5.0 MPa ( C) Doymufl P 6.0 MPa ( C) P 7.0 MPa ( C) P 8.0 MPa ( C) Doymufl P 9.0 MPa ( C) P 10.0 MPa ( C) P 12.5 MPa ( C) Doymufl

15 ek 11/6/08 10:15 Page 897 Ek TABLO A 6 K zg n su buhar T v u h s v u h s v u h s C m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) P 15.0 MPa ( C) P 17.5 MPa ( C) P 20.0 MPa ( C) Doymufl P 25.0 MPa P 30.0 MPa P 35.0 MPa P 40.0 MPa P 50.0 MPa P 60.0 MPa

16 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik TABLO A 7 S k flt r lm fl s v buhar T v u h s v u h s v u h s C m 3 /kg kj/kg kj/kg (kj/kg.k) m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/kg K m 3 /kg kj/kg kj/kg (kj/kg.k) P 5 MPa ( C) P 10 MPa ( C) P 15 MPa ( C) Doymufl P 20 MPa ( C) P 30 MPa P 50 MPa Doymufl

17 ek 11/6/08 10:15 Page 899 Ek TABLO A 8 Doymufl buz - su buhar Özgül hacim, ç enerji, Entalpi, Entropi, m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl S cakl k.,bas nc, buz, buhar, buz, Sübl., buhar, buz, Sübl., buhar, buz, Sübl., buhar, T C P doy kpa v i v g u i u ig u g h i h ig h g s i s ig s g

18 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik h = 5000 kj/kg Entropi, (kj/kg.k) Sııcaklık, C 2650 h = kj/kg kj/kg 4200 = h Density = kg/m kg/m P = bar kg/m P = bar kg/m kg/m kg/m 3 3 kg/m 3 3 kg/m 3 10 kg/m 3 30 kg/m kg/m kg/m kj/kg 1 kg/m = h kg/m kg/m kg/m kg/m Yo Density unluk= = 0.01 kg/m Saturated vapor Doymu buhar Saturated Doymu liquid liquid sıvı % h = 2600 kj/kg % 30% 800 Quality = 10% % 70% 60% 50% Kuruluk derecesi = % h = Quality = 90% Kuruluk derecesi=% kj/kg 200 fiek L A 9 Su için T-s diyagram Kaynak: NBS/NRC Steam Tables/1 by Lester Haar, John S. Gallagher, and George S. Kell.. Copyright Reutledge/ Taylor Francis Books, Inc. den izin al narak bas lm flt r.

19 44% 42% 42% 66% 64% 64% 62% 62% 68% 68% ek 11/6/08 10:15 Page C 1100 C T = 1100 C Ek C 1000 C C 900 C Entalpi, kj/kg P = bar C C C 600 C 700 C 700 C Density = 1000 kg/m C 800 C Yo unluk= 1000 kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m 3 kg/m 3 Yo unluk = 0.01 Density = 0.01 kg/m C 400 C Quality = 88% 86% % 96% 94% 92% Kuruluk derecesi = %90 90% P = bar bar P = bar 84% 82% T = 300 T = 300 C 80% = 300 C 78% % 74% 72% 72% 76% % 60% 58% 56% 54% 54% 52% 52% 50% 50% 48% 48% 46% 46% 40% Entalpi, kj/(kg.k) fiekil A-10 Su için Mollier diyagram Kaynak: NBS/NRC Steam Tables/1 by Lester Haar, John S. Gallagher, and George S. Kell. Copyright Routledge/Taylor & Francis Books, Inc. izin al narak bafl lm flt r.

20 ek 11/6/08 10:15 Page Termodinamik TABLO A 11 Doymufl so utucu ak flkan- 134a - S cakl k tablosu Özgül, hacim ç enerji Entalpi Entropi, m 3 /kg kj/kg kj/kg kj/(kg.k) Doyma Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl Doymufl S cak., bas nc., s v buhar, s v, Buhar., buhar, s v, Buhar., buhar, s v, Buhar., buhar, T C P doy kpa v f v g u f u fg u g h f h fg h g s f s fg s g s