ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Котельные установки Водяной пар из "Машиноведение " Котельной установкой называется совокупность различных устройств, служащих для производства пара в заданном количестве и определенных Параметров (давление и температура). [c.37] Водяной пар получается в специальных агрегатах, паровых котлах и используется как рабочее тело (в паровых двигателях), как теплоноситель (в теплообменных аппаратах). Кроме того, водяной пар применяется для различных производственных целей. [c.37] Водяной пар получают при соответствующих температуре и давлении. [c.37] Различают влажный насыщенный пар, сухой насыщенный пар и перегретый пар. Их свойства различны. [c.37] в котором отсутствует жидкость (безразлично, сосредоточена ли она в нижней части цилиндра или распределена в виде капель по всему объему), называется сухим насыщенным паром. Состояние сухого насыщенного пара неустойчиво, оно представляет собой пограничную фазу между перегретым и влажным насыщенным паром. Смесь сухого насыщенного с мельчайшими капельками жидкости, находящимися в нем во взвешенном состоянии, называется влажным насыщенным паром. [c.37] Весовое содержание сухого насыщенного пара в 1 кг влажного называется степенью сухости пара и обозначается х. [c.37] При подводе тепла к сухому насыщенному пару при постоянном давлении он переходит в перегретый, причем этот процесс сопровождается подъемом температуры. [c.38] Кипение воды начинается при достижении ею температуры насыщенного пара ts, соответствующей определенному давлению. [c.38] Рассмотрим процесс парообразования (фиг. 3-1) в координатах объем — давление (р —и). [c.38] Допустим, в цилиндр с подвижным поршнем помещен 1 кг воды с удельным объемом м /кг при температуре 0° С и давления Pi ата (точка 1). При этом поршень занимает положение I. Нагревание воды в цилиндре при постоянной внешней нагрузке на поршень (р = onst), приведет к повышению температуры и увеличению ее удельного объема. Рост температуры продолжается до тех пор, пока она не станет равной температуре кипения ts, соответствующей данному давлению рь Поршень при этом переместится вправо, в положение II, и вода займет объем v (точка 1 ). [c.38] Процесс парообразования на графике изображается прямой, параллельной оси абсцисс, т. е. изобарой. На изобаре между точками 1 —1 рабочее тело состоит из смеси пара и воды, а все точки на этом участке характеризуют состояние влажного насыщенного пара. Если подобный процесс парообразования провести при различных давлениях, то изобары расположатся одна над другой, в зависимости от давления. Точки /, 2, 3, характеризуют состояние воды при 0° С. Точки 1 , 2 , 3 , соответствующие состоянию сухого насыщенного пара, при повышении давления будут отклоняться влево, а точки 1, 2, 3, соответствующие кипящей жидкости,— вправо. [c.39] При температ ре выше критической могут быть только перегретые пары и газы. [c.39] расходуемое на нагревание 1 кг жидкости от 0°С до температуры кипения, называется теплотой жидкости и обозначается q. [c.39] Условно принимают, что при 0° С и = 0. Поэтому q = и т. е. внутренняя энергия жидкости равна ее теплоте. [c.40] Количество тепла, необходимое для перевода 1 кг жидкости нагретой до температуры кипения, в сухой насыщенный пар при постоянном давлении называется теплотой парообразования и обозначается через г. [c.40] Внутренняя теплота парообразования р значительно больше внешней теплоты парообразования ф. [c.41] Удельный объем влажного пара равен сумме х кг пара, имеющего удельный объем о и (1 —х) кг жидкости удельного объема v, т. е. [c.41] Полной теплотой влажного пара называется сумма теплоты, затраченной на нагрев 1 кг жидкости до температуры кипения и теплоты, затраченной на испарение х кг влаги, т. е. [c.41] Энтальния сухого пара, являясь функцией давления, имеет максимальное значение при давлении порядка 30 аг (фиг, 3-2). [c.42] Вернуться к основной статье