Данная статья будет обновляться по мере реализации и (или) корректировки задуманного плана работ.
В пакет на Python wsprops (water-steam properties) будут включены классы, позволяющие рассчитывать теплофизические свойства воды и водяного пара для трёх областей (см. рис. из [1] ниже): Область 1 (вода), Область 2 (перегретый пар) и Область 4 (влажный пар).
Расчётные формулы взяты из [1].
Классы для определение свойств воды и водяного пара в Области 3 и в Области 5 реализованы не будет, т. к. для расчёта пароводяного цикла электростанций на базе парогазовых установок эти области не нужны.
Класс SaturationCurve используется для определения границ Области 4 и границы между Областью 1 и Областью 2.
Классы Region1, Region2 имеют основной расчётный метод props_Tp, возвращающий по заданным значениям температуры и давления значения словарь, содержащий следующие величины:
h - удельная энтальпия, Дж/кг;
s - удельная энтропия, Дж/кг/К;
cp - удельная изобарная теплоёмкость, Дж/кг/К;
cv - удельная изохорная теплоёмкость, Дж/кг/К;
v - удельный объём, м3/кг;
u - удельная внутренняя энергия, Дж/кг;
w - скорость звука, м/с
Класс Region4 (область влажного пара) будет использовать функционал классов Region1 (вода) и Region2 (перегретый пар). Основной метод - props_px (входные параметры - степень сухости и давление влажного пара).
В классах так же будут реализованы методы props_ph (входные параметры - давление и энтальпия) и props_ps (входные параметры - давление и энтропия).
На завершающем этапе будет создан класс HSDiag (hs-диаграмма), назначение которого - по полученным значениям входных параметров определить соответствующую этим значениям область и вызвать метод соответствующей этой области класса.
Разработка пакета wsprops завершена (см. ссылку ниже).
Пакет для расчёта теплофизических свойств воды и водяного пара.
Ссылки
2. Проектирование программы hs-диаграмма.