หน่วยวิศวกรรม

ภาพรวมของหน่วยวัดที่ใช้ในวงจรไอน้ำและน้ำควบแน่น รวมถึงอุณหภูมิ ความดัน ความหนาแน่น ปริมาตร ความร้อน งาน และพลังงาน

ตลอดทั้งอุตสาหกรรมวิศวกรรม มีนิยามและหน่วยที่แตกต่างกันมากมายที่ถูกเสนอและใช้สำหรับคุณสมบัติทางกลและทางความร้อน

ปัญหาที่เกิดขึ้นนำไปสู่การพัฒนาระบบหน่วยสากลที่ตกลงร่วมกัน (หรือหน่วย SI: Système International d’Unités) ในระบบ SI มีหน่วยฐานพื้นฐาน 7 หน่วยที่กำหนดไว้ดี จากหน่วยเหล่านี้สามารถคำนวณหน่วยของคุณสมบัติอื่นๆ ได้ และจะใช้ตลอดทั้งเอกสารนี้

หน่วยฐาน SI ได้แก่ ความยาว (เมตร) มวล (กิโลกรัม) เวลา (วินาที) และอุณหภูมิ (เคลวิน) สามตัวแรกหวังว่าไม่ต้องอธิบายเพิ่มเติม ส่วนตัวหลังจะถูกกล่าวถึงโดยละเอียดในภายหลัง

หน่วยฐาน SI อื่นๆ ได้แก่ กระแสไฟฟ้า (แอมแปร์) ปริมาณสาร (โมล) และความเข้มแสง (แคนเดลา) ผู้อ่านที่มีพื้นฐานด้านอิเล็กทรอนิกส์ เคมี และฟิสิกส์ตามลำดับอาจคุ้นเคย แต่มีความเกี่ยวข้องน้อยกับวิศวกรรมไอน้ำหรือเนื้อหาของ The Steam and Condensate Loop

ตาราง 2.1.1 แสดงหน่วยที่เกี่ยวข้องกับวิชาเหล่านี้ ทั้งหมดควรคุ้นเคยสำหรับผู้ที่มีพื้นฐานด้านวิศวกรรมทั่วไป ปริมาณเหล่านี้ล้วนได้รับการตั้งชื่อพิเศษตามผู้บุกเบิกที่มีชื่อเสียงในการพัฒนาวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม

ตาราง 2.1.1 ปริมาณที่มีชื่อในหน่วย SI อนุพันธ์

มีปริมาณอื่นๆ อีกมากที่คำนวณจากหน่วยฐาน SI ซึ่งจะมีความสำคัญสำหรับผู้ที่เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมไอน้ำด้วย ปริมาณเหล่านี้แสดงในตาราง 2.1.2

ตาราง 2.1.2 ปริมาณอื่นๆ ในหน่วย SI อนุพันธ์

ตัวคูณและตัวหาร

ตาราง 2.1.3 ให้คำนำหน้า SI ที่ใช้สร้างตัวคูณและตัวหารทศนิยมของหน่วย SI ช่วยให้หลีกเลี่ยงค่าตัวเลขที่ใหญ่มากหรือเล็กมาก คำนำหน้าต่อท้ายกับชื่อหน่วยโดยตรง และสัญลักษณ์คำนำหน้าต่อท้ายกับสัญลักษณ์หน่วยโดยตรง

โดยสรุป: หนึ่งพันเมตรอาจแสดงเป็น 1 km, 1 000 m หรือ 10³ m

ตาราง 2.1.3 ตัวคูณและตัวหารที่ใช้กับหน่วย SI

คำย่อพิเศษที่ใช้ในแอปพลิเคชันมาตรวัดการไหลไอน้ำ

ด้วยเหตุผลทางประวัติศาสตร์ มาตรฐานสากล ISO 5167 (แทนที่ BS 1042) ที่เกี่ยวข้องกับมาตรวัดการไหล ใช้คำย่อต่อไปนี้ในตาราง 2.1.4

ตาราง 2.1.4 สัญลักษณ์ที่ใช้ในแอปพลิเคชันมาตรวัดการไหล

STP - อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน

เหล่านี้คือสภาวะมาตรฐานสำหรับการวัดคุณสมบัติของสสาร อุณหภูมิมาตรฐานคือจุดเยือกแข็งของน้ำบริสุทธิ์ 0 °C หรือ 273.16 °K ความดันมาตรฐานคือความดันที่เกิดจากคอลัมน์ปรอท (สัญลักษณ์ Hg) สูง 760 มม. มักกำหนดเป็น 760 mm Hg ความดันนี้เรียกอีกอย่างว่าหนึ่งบรรยากาศและเท่ากับ 1.01325 x 106 ไดน์ต่อตารางเซนติเมตร หรือประมาณ 14.7 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ความหนาแน่น (มวลต่อปริมาตร) ของก๊าซมักรายงานเป็นค่าที่ STP คุณสมบัติที่ไม่สามารถวัดได้ที่ STP จะวัดภายใต้สภาวะอื่น โดยทั่วไปค่าที่ได้จะถูกคณิตศาสตร์ประมาณค่ากลับไปเป็นค่าที่ STP

สัญลักษณ์

ตาราง 2.1.5 แสดงสัญลักษณ์และหน่วยวัดที่ใช้ใน The Steam and Condensate Loop

ตาราง 2.1.5 สัญลักษณ์และหน่วยวัดที่ใช้ใน The Steam and Condensate Loop

ตัวห้อยที่ใช้กับคุณสมบัติ

เมื่อใช้เอนทัลปี เอนโทรปี และพลังงานภายใน ตัวห้อยดังที่แสดงด้านล่างใช้เพื่อบ่งชี้สถานะ ตัวอย่างเช่น:

• ตัวห้อย f = สถานะของเหลวหรือของไหล เช่น hf: เอนทัลปีของเหลว
• ตัวห้อย fg = การเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นก๊าซ เช่น hfg: เอนทัลปีการระเหย
• ตัวห้อย g = ทั้งหมด เช่น hg: เอนทัลปีทั้งหมด สังเกตว่า ตามธรรมเนียม ความร้อนทั้งหมดในไอน้ำยิ่งยวดจะระบุด้วย h โดยทั่วไป ตามธรรมเนียม ปริมาณตัวอย่างจะแสดงด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ ขณะที่ปริมาณต่อหน่วยจะแสดงด้วยตัวพิมพ์เล็ก ตัวอย่างเช่น: เอนทัลปีทั้งหมดในตัวอย่างไอน้ำยิ่งยวด H kJ เอนทัลปีจำเพาะของไอน้ำยิ่งยวด h kJ/kg

อุณหภูมิ

สเกลอุณหภูมิใช้เป็นตัวบ่งชี้สมดุลทางความร้อน ในแง่ที่ว่าระบบใดๆ สองระบบที่สัมผัสกันด้วยค่าเดียวกันจะอยู่ในสมดุลทางความร้อน สเกลเซลเซียส (°C) นี่คือสเกลที่วิศวกรใช้บ่อยที่สุด เนื่องจากมีอุณหภูมิศูนย์ที่สะดวก (แต่เป็นไปตามข้อตกลง) ตรงกับอุณหภูมิที่น้ำจะแข็งตัว สเกลสัมบูรณ์หรือ K (เคลวิน) สเกลนี้มีส่วนเพิ่มเท่ากับสเกลเซลเซียส แต่มีศูนย์ตรงกับอุณหภูมิต่ำสุดที่เป็นไปได้เมื่อการเคลื่อนที่ของโมเลกุลและอะตอมทั้งหมดหยุด อุณหภูมินี้มักเรียกว่าศูนย์สัมบูรณ์ (0 K) และเท่ากับ -273.16 °C

สเกลอุณหภูมิทั้งสองสามารถใช้แทนกันได้ ตามที่แสดงในรูป 2.1.1 และแสดงในสมการ 2.1.1

หน่วย SI ของอุณหภูมิคือเคลวิน ซึ่งนิยามว่าเป็น 1 ÷ 273.16 ของอุณหภูมิเทอร์โมไดนามิกของน้ำบริสุทธิ์ที่จุดสามสถานะ (0.01 °C) คำอธิบายเรื่องจุดสามสถานะจะให้ไว้ใน Module 2.2 สมการเทอร์โมไดนามิกส่วนใหญ่ต้องการให้อุณหภูมิแสดงในหน่วยเคลวิน อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างของอุณหภูมิ ตามที่ใช้ในการคำนวณการถ่ายเทความร้อนหลายอย่าง อาจแสดงใน °C หรือ K ก็ได้ เนื่องจากทั้งสองสเกลมีส่วนเพิ่มเท่ากัน ความแตกต่างของอุณหภูมิ 1 °C มีค่าเท่ากับความแตกต่างของอุณหภูมิ 1 K

ความดัน

หน่วย SI ของความดันคือปาสกาล (Pa) นิยามว่าเป็น 1 นิวตันของแรงต่อตารางเมตร (1 N/m²)

เนื่องจาก Pa เป็นหน่วยเล็กมาก kPa (1 กิโลนิวตัน/m²) หรือ MPa (1 เมกานิวตัน/m²) มักเหมาะสมกว่าสำหรับวิศวกรรมไอน้ำ อย่างไรก็ตาม หน่วยเมตริกที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับการวัดความดันในวิศวกรรมไอน้ำคือบาร์ ซึ่งเท่ากับ 105N/m² และใกล้เคียงกับ 1 บรรยากาศ หน่วยนี้ใช้ตลอดทั้งเอกสารนี้ หน่วยอื่นที่ใช้บ่อย ได้แก่ lb/in² (psi), kg/cm², atm, in H2O และ mm Hg ตัวแปลงสามารถหาได้ง่ายจากหลายแหล่ง

ความดันสัมบูรณ์ (bar a) คือความดันที่วัดจากจุดอ้างอิงสุญญากาศสมบูรณ์ นั่นคือสุญญากาศสมบูรณ์มีความดัน 0 bar a ความดันเกจ (bar g) คือความดันที่วัดจากจุดอ้างอิงความดันบรรยากาศ แม้ในความเป็นจริงความดันบรรยากาศจะขึ้นอยู่กับสภาพอากาศและระดับความสูงจากระดับน้ำทะเล ค่าที่ยอมรับทั่วไป 1.013 25 bar a (1 atm) มักใช้ นี่คือความดันเฉลี่ยที่เกิดจากอากาศของบรรยากาศโลกที่ระดับน้ำทะเล ความดันเกจ = ความดันสัมบูรณ์ - ความดันบรรยากาศ ความดันที่สูงกว่าบรรยากาศจะให้ความดันเกจเป็นบวกเสมอ ในทางกลับกัน สุญญากาศหรือความดันลบคือความดันที่ต่ำกว่าบรรยากาศ ความดัน -1 bar g ใกล้เคียงกับสุญญากาศสมบูรณ์ ความดันแตกต่าง คือความแตกต่างระหว่างสองความดันอย่างง่าย เมื่อกำหนดความดันแตกต่าง ไม่จำเป็นต้องใช้คำต่อท้าย ‘g’ หรือ ‘a’ เพื่อแสดงความดันเกจหรือความดันสัมบูรณ์ตามลำดับ เนื่องจากจุดอ้างอิงความดันไม่เกี่ยวข้อง ดังนั้น ความแตกต่างระหว่างสองความดันจะมีค่าเท่ากันไม่ว่าจะวัดในหน่วยความดันเกจหรือความดันสัมบูรณ์ ตราบใดที่สองความดันวัดจากจุดอ้างอิงเดียวกัน ความหนาแน่นและปริมาตรจำเพาะ ความหนาแน่น (ρ) ของสารนิยามว่าเป็นมวล (m) ต่อปริมาตร (V) ปริมาตรจำเพาะ (vg) คือปริมาตรต่อมวลหนึ่งหน่วย จึงเป็นส่วนกลับของความหนาแน่น ในความเป็นจริง คำว่า ‘จำเพาะ’ โดยทั่วไปใช้เพื่อแสดงคุณสมบัติของมวลหนึ่งหน่วยของสาร (ดูสมการ 2.1.2)

หน่วย SI ของความหนาแน่น (ρ) คือ kg/m³ ในทางกลับกัน หน่วยของปริมาตรจำเพาะ (vg) คือ m³/kg

อีกคำที่ใช้วัดความหนาแน่นคือความถ่วงจำเพาะ เป็นอัตราส่วนของความหนาแน่นของสาร (ρs) กับความหนาแน่นของน้ำบริสุทธิ์ (ρw) ที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน (STP) สภาวะอ้างอิงนี้มักนิยามว่าอยู่ที่ความดันบรรยากาศและ 0°C บางครั้งกล่าวว่าอยู่ที่ 20°C หรือ 25°C และเรียกว่าอุณหภูมิและความดันปกติ (NTP)

ความหนาแน่นของน้ำที่สภาวะเหล่านี้ประมาณ 1 000 kg/m³ ดังนั้นสารที่มีความหนาแน่นสูงกว่าค่านี้จะมีความถ่วงจำเพาะมากกว่า 1 ขณะที่สารที่มีความหนาแน่นต่ำกว่าจะมีความถ่วงจำเพาะน้อยกว่า 1

เนื่องจากความถ่วงจำเพาะเป็นอัตราส่วนของความหนาแน่นสองค่า จึงเป็นตัวแปรที่ไม่มีมิติและไม่มีหน่วย ดังนั้นในกรณีนี้ คำว่าจำเพาะไม่ได้บ่งชี้ว่าเป็นคุณสมบัติของมวลหนึ่งหน่วยของสาร ความถ่วงจำเพาะบางครั้งเรียกว่าความหนาแน่นสัมพัทธ์ของสาร ความร้อน งาน และพลังงาน พลังงานบางครั้งอธิบายว่าเป็นความสามารถในการทำงาน การถ่ายโอนพลังงานด้วยการเคลื่อนที่ทางกลเรียกว่างาน หน่วย SI สำหรับงานและพลังงานคือจูล นิยามว่าเป็น 1 N m ปริมาณงานทางกลที่ทำได้สามารถกำหนดได้จากสมการที่คำนวณจากกลศาสตร์นิวตัน: งาน = แรง x การกระจัด อาจอธิบายได้ว่าเป็นผลคูณของความดันที่ใช้กับปริมาตรที่ถูกแทนที่: งาน = ความดันที่ใช้ x ปริมาตรที่ถูกแทนที่ ตัวอย่าง 2.1.1 ความดันที่ใช้ 1 Pa (หรือ 1 N/m²) แทนที่ปริมาตร 1 ม.³ งานที่ทำมีเท่าใด? งานที่ทำ = 1 N/m² x 1 m³ = 1 N m (หรือ 1 J) ข้อดีของการใช้หน่วย SI ตามตัวอย่างข้างต้นคือ หน่วยในสมการจะหักล้างกันเพื่อให้หน่วยของผลลัพธ์ การสังเกตทดลองของ J. P. Joule แสดงว่ามีความเท่าเทียมระหว่างพลังงานกล (หรืองาน) กับความร้อน เขาพบว่าปริมาณพลังงานเท่ากันต้องการเพื่อให้เกิดอุณหภูมิสูงขึ้นเท่ากันในมวลน้ำที่กำหนด ไม่ว่าพลังงานจะจัดให้เป็นความร้อนหรืองาน พลังงานทั้งหมดของระบบประกอบด้วยพลังงานภายใน ศักย์ และจลน์ อุณหภูมิของสสารเชื่อมโยงโดยตรงกับพลังงานภายใน (ug) พลังงานภายในเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ ปฏิสัมพันธ์ และพันธะของโมเลกุลภายในสาร พลังงานภายนอกของสารเกี่ยวข้องกับความเร็วและตำแหน่ง และเป็นผลรวมของพลังงานศักย์และจลน์ การถ่ายโอนพลังงานอันเนื่องมาจากความแตกต่างของอุณหภูมิเพียงอย่างเดียวเรียกว่าการไหลของความร้อน วัตต์ ซึ่งเป็นหน่วย SI ของกำลัง นิยามว่าเป็น 1 J/s ของการไหลความร้อน หน่วยอื่นที่ใช้วัดพลังงานความร้อน ได้แก่ British Thermal Unit (Btu: ปริมาณความร้อนที่จะยกน้ำ 1 ปอนด์ขึ้น 1 °F) และกิโลแคลอรี (ปริมาณความร้อนที่จะยกน้ำ 1 กก. ขึ้น 1 °C) ตัวแปลงหาได้ง่ายจากหลายแหล่ง เอนทัลปีจำเพาะ เป็นคำที่ให้กับพลังงานทั้งหมด อันเนื่องมาจากทั้งความดันและอุณหภูมิ ของของไหล (เช่น น้ำหรือไอน้ำ) ในเวลาและสภาวะที่กำหนด โดยเฉพาะมากขึ้นคือผลรวมของพลังงานภายในและงานที่ทำโดยความดันที่ใช้ (ตามตัวอย่าง 2.1.1) หน่วยวัดพื้นฐานคือจูล (J) เนื่องจากหนึ่งจูลเป็นปริมาณพลังงานที่น้อยมาก จึงนิยมใช้กิโลจูล (kJ = 1 000 จูล) เอนทัลปีจำเพาะเป็นการวัดพลังงานทั้งหมดต่อมวลหนึ่งหน่วย และหน่วยมักเป็น kJ/kg ความร้อนจำเพาะ เอนทัลปีของของไหลเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิและความดัน การขึ้นกับอุณหภูมิของเอนทัลปีสามารถหาได้โดยวัดอุณหภูมิที่สูงขึ้นจากการไหลของความร้อนที่ความดันคงที่ ความจุความร้อนที่ความดันคงที่ cP เป็นการวัดการเปลี่ยนแปลงของเอนทัลปีที่อุณหภูมิที่กำหนด ในทำนองเดียวกัน พลังงานภายในเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิและปริมาตรจำเพาะ ความจุความร้อนที่ปริมาตรคงที่ cv เป็นการวัดการเปลี่ยนแปลงของพลังงานภายในที่อุณหภูมิที่กำหนดและปริมาตรคงที่ เนื่องจากปริมาตรจำเพาะของของแข็งและของเหลวโดยทั่วไปเล็กกว่า เว้นแต่ความดันจะสูงมาก งานที่ทำโดยความดันที่ใช้สามารถละเลยได้ ดังนั้น หากเอนทัลปีสามารถแสดงด้วยส่วนประกอบพลังงานภายในเพียงอย่างเดียว ความจุความร้อนที่ปริมาตรคงที่และที่ความดันคงที่อาจกล่าวว่าเท่ากัน ดังนั้น สำหรับของแข็งและของเหลว: cP ≈ cv การปรับปรุงอีกอย่างสำหรับของแข็งและของเหลวสมมติว่าไม่สามารถบีบอัดได้ ดังนั้นปริมาตรจึงเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าสำหรับของไหลที่ไม่สามารถบีบอัดได้ เอนทัลปีและความจุความร้อนก็เป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิเท่านั้น ความร้อนจำเพาะแสดงปริมาณพลังงานที่ต้องการเพื่อยก 1 กก. ขึ้น 1 °C และอาจคิดว่าเป็นความสามารถของสารในการดูดซับความร้อน ดังนั้นหน่วย SI ของความร้อนจำเพาะคือ kJ/kg K (kJ/kg °C) น้ำมีความร้อนจำเพาะสูง (4.19 kJ/kg °C) เมื่อเทียบกับของไหลหลายชนิด ซึ่งเป็นเหตุผลที่ทั้งน้ำและไอน้ำถือว่าเป็นตัวกลางส่งความร้อนที่ดี ปริมาณพลังงานความร้อนที่ต้องการเพื่อยกอุณหภูมิของสารสามารถหาได้จากสมการ 2.1.4

สมการนี้แสดงว่าสำหรับมวลที่กำหนดของสาร อุณหภูมิที่สูงขึ้นเชื่อมโยงเชิงเส้นกับปริมาณความร้อนที่จัดให้ สมมติว่าความร้อนจำเพาะคงที่ตลอดช่วงอุณหภูมินั้น

ตัวอย่าง 2.1.2 พิจารณาน้ำปริมาตร 2 ลิตร ยกอุณหภูมิจาก 20 °C เป็น 70 °C ที่ความดันบรรยากาศ ความหนาแน่นของน้ำประมาณ 1 000 kg/m³ เนื่องจากมี 1 000 ลิตรใน 1 m³ ความหนาแน่นจึงแสดงได้เป็น 1 กก. ต่อลิตร (1 kg/l) ดังนั้นมวลของน้ำคือ 2 กก. ความร้อนจำเพาะของน้ำอาจใช้ค่า 4.19 kJ/kg °C ในช่วงอุณหภูมิต่ำ ดังนั้น: Q =2 kg x 4.19 kJ/kg °C x (70 - 20) °C = 419 kJ หากน้ำถูกทำเย็นกลับสู่อุณหภูมิเดิม 20 °C ก็จะปล่อยพลังงานปริมาณนี้ในแอปพลิเคชันการหล่อเย็น เอนโทรปี (S) เอนโทรปีเป็นการวัดระดับความไม่มีระเบียบภายในระบบ ยิ่งไม่มีระเบียบมาก เอนโทรปียิ่งสูง หน่วย SI ของเอนโทรปีคือ kJ/kg K (kJ/kg °C) ในสถานะของแข็ง โมเลกุลของสารจัดเรียงตัวในโครงสร้างที่มีระเบียบ เมื่อสารเปลี่ยนจากของแข็งเป็นของเหลว หรือจากของเหลวเป็นก๊าซ การจัดเรียงของโมเลกุลจะยิ่งไม่มีระเบียบเมื่อเริ่มเคลื่อนที่อย่างอิสระมากขึ้น สำหรับสารที่กำหนด เอนโทรปีในสถานะก๊าซจะมากกว่าสถานะของเหลว และเอนโทรปีในสถานะของเหลวจะมากกว่าสถานะของแข็ง ลักษณะเฉพาะของกระบวนการธรรมชาติหรือกระบวนการเกิดเองทั้งหมดคือ มุ่งสู่สถานะสมดุล ซึ่งเห็นได้จากกฎข้อที่สองของเทอร์โมไดนามิกที่ระบุว่าความร้อนไม่สามารถไหลจากร่างที่เย็นกว่าไปยังร่างที่อุ่นกว่าได้ การเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีของระบบเกิดจากการเปลี่ยนแปลงปริมาณความร้อน โดยที่การเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีเท่ากับการเปลี่ยนแปลงความร้อนหารด้วยอุณหภูมิสัมบูรณ์เฉลี่ย สมการ 2.1.5

เมื่อคำนวณต่อมวลหนึ่งหน่วย สัญลักษณ์ของเอนโทรปีและเอนทัลปีจะเขียนด้วยตัวพิมพ์เล็ก สมการ 2.1.6

เพื่อดูรายละเอียดเพิ่มเติม พิจารณาตัวอย่างต่อไปนี้: ตัวอย่าง 2.1.3 กระบวนการยกน้ำ 1 กก. จาก 0 เป็น 100°C (273 เป็น 373 K) ภายใต้สภาวะบรรยากาศ เอนทัลปีจำเพาะที่ 0°C (hf) = 0 kJ/kg (จากตารางไอน้ำ) เอนทัลปีจำเพาะของน้ำที่ 100°C (hf) = 419 kJ/kg (จากตารางไอน้ำ) คำนวณการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีจำเพาะ เนื่องจากเป็นการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีจำเพาะของน้ำ สัญลักษณ์ ‘s’ ในสมการ 2.1.6 จึงรับตัวห้อย ‘f’ เป็น sf

ตัวอย่าง 2.1.4 กระบวนการเปลี่ยนน้ำ 1 กก. ที่ 100°C (373 K) เป็นไอน้ำอิ่มตัวที่ 100°C (373 K) ภายใต้สภาวะบรรยากาศ คำนวณการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีจำเพาะของการระเหย เนื่องจากเป็นเอนโทรปีที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนสถานะ สัญลักษณ์ ‘s’ ในสมการ 2.1.6 จึงรับตัวห้อย ‘fg’ เป็น sfg เอนทัลปีจำเพาะของการระเหย ของไอน้ำที่ 100°C (373 K) (hfg) = 2 258 kJ/kg (จากตารางไอน้ำ) เอนทัลปีจำเพาะของการระเหย ของน้ำที่ 100°C (373 K) (hfg) = 0 kJ/kg (จากตารางไอน้ำ)

การเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีจำเพาะทั้งหมดจากน้ำที่ 0 °C เป็นไอน้ำอิ่มตัวที่ 100 °C เป็นผลรวมของการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีจำเพาะสำหรับน้ำ บวกการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีจำเพาะสำหรับไอน้ำ และรับตัวห้อย ‘g’ เป็นการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีจำเพาะทั้งหมด sg

ดังนั้น

ตัวอย่าง 2.1.5 กระบวนการเพิ่มอุณหภูมิไอน้ำอิ่มตัว 1 กก. ที่ความดันบรรยากาศเป็น 150°C (423 K) กำหนดการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปี

เนื่องจากเอนโทรปีของน้ำอิ่มตัววัดจากจุดอ้างอิง 0.01 °C เอนโทรปีของน้ำที่ 0 °C สำหรับวัตถุประสงค์ทางปฏิบัติอาจถือว่าเป็นศูนย์ การเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีจำเพาะทั้งหมดในตัวอย่างนี้อิงจากอุณหภูมิเริ่มต้นของน้ำ 0 °C ดังนั้นผลลัพธ์สุดท้ายจึงเกือบเท่ากับเอนโทรปีจำเพาะของไอน้ำที่สังเกตได้ในตารางไอน้ำที่สภาวะสุดท้ายของไอน้ำที่ความดันบรรยากาศและ 150 °C

เอนโทรปีจะถูกกล่าวถึงโดยละเอียดใน Module 2.15, เอนโทรปี - ความเข้าใจพื้นฐาน และใน Module 2.16, เอนโทรปี - การใช้งานจริง