Наситена пара и нейните свойства

след температура на кипящата вода престава да расте и остава непроменена до пълното изпаряване. Изпаряването е процес на преход от течност към пара, която има същия температурен индекс като кипящата течност. Това изпарение наречена наситена пара. Когато цялата вода се изпари, всяка последваща добавка на топлина повишава температурата. Нагрятата пара след наситеното ниво се нарича прегрята. Индустрията обикновено използва наситена пара за нагряване, готвене, сушене или други процедури. Прегряването се използва изключително за турбини. Различните видове пара имат различна енергия на обменния потенциал и това оправдава използването им за напълно различни цели.

Парата е едно от трите физични състояния

Разбирането на общата молекулна и атомна структура на веществото, както и прилагането на това знание за лед, вода и пара, може да помогне за по-доброто разбиране на свойствата на парата. Една молекула е най-малката единица от всеки елемент или съединение. То от своя страна се състои от още по-малки частици, наречени атоми, които определят основните елементи, като водород и кислород. Специфични комбинации от тези атомни елементи осигуряват комбинация от вещества. Едно от тези съединения е представено от химичната формула H ₂ O, молекулите на която се състоят от 2 водородни атома и един кислороден атом. Въглеродът също е изобилен, той е ключов компонент на всички органични вещества. Повечето минерали могат да съществуват в три физични състояния (твърдо, течно и пара), които се наричат ​​фази.

Процес на генериране на пара

Когато температурата на водата се доближи до точката на кипене, някои молекули получават достатъчно кинетична енергия за постигане на скорости, които им позволяват да се отделят незабавно от течността в пространството над повърхността преди да се върнат. По-нататъшното нагряване причинява повече възбуда и увеличава броя на молекулите, които искат да напуснат течността. При атмосферно налягане температурата на насищане е 100 ° С. Парата с точка на кипене при това налягане се нарича суха наситена пара. Като фазов преход от лед към вода процесът на изпаряване също е обратим (кондензация). Критичната точка е най-високата температура, при която водата може да бъде в течно състояние. Над тази точка парата може да се счита за газ. Газовото състояние е дифузно подобие, при което молекулите имат почти неограничена възможност за движение.

Взаимно свързване на променливи

При дадена температура има определено налягане на парите, което съществува в равновесие с течната вода. Ако тази цифра се покачи, парата се прегрява и се нарича суха. Има връзка между налягането и температурата: знаейки една стойност, можете да определите друга. Състоянието на парата се определя от три променливи: налягане, температура и обем. Сухата наситена пара е състояние, при което пара и вода могат да присъстват едновременно. С други думи, това се случва, когато скоростта на изпаряване е равна на скоростта на кондензация.

Наситена пара и нейните свойства

Когато се обсъждат свойствата на наситената пара, тя често се сравнява с идеален газ. Дали те имат нещо общо или това е просто погрешно схващане? Първо, при постоянно ниво на температура, плътността не зависи от обема. Визуално това може да си представите по следния начин: трябва да се намали визуално обемът на резервоара с пара, без да се променят температурните индикатори. Броят на кондензиращите молекули ще надвиши броя на изпарението, а парата ще се върне в равновесно състояние. В резултат на това плътността ще бъде един и същ параметър. Второ, характеристики като налягане и обем са независими една от друга. Трето, като се има предвид инвариантността на обемните характеристики, плътността на молекулите се увеличава, когато температурата се повиши, и става по-малка, когато тя намалява. Всъщност, когато се нагрява, водата започва да се изпарява по-бързо. Балансът в този случай ще бъде нарушен и няма да бъде възстановен, докато плътността на парите се върне в предишните си позиции. При кондензация, напротив, плътността на наситената пара ще намалее. за разлика от перфектен газ Наситената пара не може да се нарече затворена система, тъй като е постоянно в контакт с вода.

Предимства в областта на отоплението

Чиста наситена пара в пряк контакт с течна вода се казва, че е наситена. Той има много характеристики, които го правят отличен източник на топлинна енергия, особено при високи температури (над 100 ° C). Някои от тях са:

1. Бързото и равномерно отопление със скрит топлообмен подобрява качеството на продукта и производителността.
2. Налягането и температурата могат да бъдат контролирани и настроени на необходимото ниво.
3. Високият коефициент на топлопреминаване.
4. Издига се от водата, безопасно, чисто и евтино.

Различни видове пара

Парата е газообразната фаза на водата. Той използва топлина по време на образуването си и след това отделя голямо количество топлина. Оттук и той
може да се използва като работно вещество за топлинни двигатели. Известни са следните условия: наситен наситен, сух наситен и прегряване. Наситената пара е за предпочитане пред прегрятата пара като охлаждаща течност в топлообменниците. Когато се изпуска в атмосферата от тръби, част от нея се кондензира, образуват се облаци от бяло влажно изпарение, съдържащи най-малките капчици вода. Прегрятата пара няма да бъде подложена на кондензация, дори когато влиза в пряк контакт с атмосферата. В прегрятото състояние, той ще има по-голям топлообмен, дължащ се на ускорението на движението на молекулите и по-ниската плътност. Наличието на влага причинява валежи, корозия и намален експлоатационен живот на котли или друго топлообменно оборудване. Следователно, сухата пара е предпочитана, защото произвежда повече енергия и не причинява корозия.

Сух и наситен: какво е противоречие

Много от тях са объркани с термините "сух" и "наситен". Как може едновременно да бъде и двете? Отговорът се крие в терминологията, която използваме. Терминът "сух" е свързан с липсата на влага, т.е. "не мокра". „Наситени“ означава „напоени“, „напоени“, „наводнени“, „пълнени“ и така нататък. Всичко това, изглежда, потвърждава противоречието. При инженерство с пара обаче терминът "наситен" има различно значение и в този контекст означава състоянието, в което се получава кипене. По този начин температурата, при която се получава кипене, е технически известна като температура на насищане. Сухата пара в този контекст не съдържа влага. Ако гледате кипящ чайник, можете да видите бяло изпарение, което излиза от струята на чайника. Всъщност това е смес от суха, безцветна пара и мокра пара, съдържаща водни капчици, които отразяват светлината и стават бели. Следователно терминът "суха наситена пара" означава, че парата се дехидратира и не се прегрява. Без частици от течност, това вещество в газообразно състояние, което не е последвано от общите газови закони.