जल का P-h आरेख: दाब–एन्थैल्पी चार्ट

P-h आरेख कैसे पढ़ें

दाब–एन्थैल्पी आरेख में दाब (लघुगणकीय पैमाना) को विशिष्ट एन्थैल्पी के सापेक्ष दिखाया जाता है। गरम करने, ठंडा करने, प्रसार और संपीडन के चरणों को समझने के लिए यही आरेख आम तौर पर उपयोग होता है, क्योंकि स्थिर दाब पर आदान-प्रदान हुई ऊष्मा सीधे क्षैतिज दूरी के रूप में पढ़ी जाती है।

• बुलबुला वक्र (नीला) संतृप्त द्रव है; ओस वक्र (नारंगी) संतृप्त वाष्प है। दोनों क्रांतिक बिंदु (373.95 °C, 220.64 bar, h = 2088 kJ/kg) पर मिलते हैं।
• बुलबुला वक्र के बाईं ओर: संपीडित द्रव। गुंबद के नीचे: आर्द्र भाप। ओस वक्र के दाईं ओर: अतितप्त वाष्प।
• किसी दिए गए दाब पर गुंबद की चौड़ाई वाष्पन की गुप्त ऊष्मा h_fg है। दाब बढ़ने पर यह घटती है और क्रांतिक बिंदु पर शून्य हो जाती है।

समताप रेखाएँ और शुष्कता अंश

पतली धूसर रेखाएँ स्थिर तापमान की रेखाएँ हैं। द्रव क्षेत्र में वे लगभग ऊर्ध्वाधर होती हैं: द्रव जल की एन्थैल्पी दाब पर बहुत कम निर्भर करती है। गुंबद के नीचे वे क्षैतिज होती हैं, क्योंकि स्थिर दाब पर उबलना स्थिर तापमान पर होता है। वाष्प क्षेत्र में कम दाब पर वे लगभग ऊर्ध्वाधर नीचे उतरती हैं, जहाँ भाप आदर्श गैस की तरह व्यवहार करती है।

गुंबद के नीचे दोनों वक्रों के बीच बिंदु की स्थिति शुष्कता अंश x देती है, यानी वाष्प का द्रव्यमान अंश: h = h_f + x·h_fg। इस पृष्ठ द्वारा परिकलित उदाहरण: 10 bar (179.9 °C) पर x = 0.9 के लिए h = 2575.7 kJ/kg।

आप “शुष्कता अंश x” खाने में सीधे मान लिख सकते हैं: बिंदु वर्तमान दाब पर गुंबद के भीतर चला जाता है।

विधि

गुंबद के नीचे गुणधर्म संतृप्त द्रव और संतृप्त वाष्प अवस्थाओं के द्रव्यमान-भारित औसत होते हैं। गुंबद के बाहर यह पृष्ठ चुने हुए दाब और एन्थैल्पी से तापमान को संख्यात्मक रूप से खोजता है, फिर उस तापमान पर IAPWS-IF97 समीकरणों का मान निकालता है। शामिल सीमा 1000 bar तक 0–800 °C है। T-s आरेख, P-T कैलकुलेटर और संतृप्त भाप सारणी भी देखें।