Определение теплоты парообразования жидкостей

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОТЫ ПАРООБРАЗОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ [c.258]

Для определения теплоты парообразования во время опыта к кипящей жидкости подводится некоторое измеряемое количество тепла и определяется количество образовавшегося водяного пара. Так как при кипении жидкости подводимое тепло затрачивается только на парообразование, то по результатам измерений можно рассчитать величину теплоты парообразования. Влияние тепловых потерь в окружающую среду исключается способом проведения эксперимента. [c.262]

Формула (9-7) не является вполне строгой. При выводе ее в уравнениях (9-4) и (9-5) не учитывалось, что в сосуде, помимо пара, который выходит по змеевику в холодильник, образуется некоторое количество пара, который занимает объем испарившейся жидкости. Если принять это во внимание, то формула для определения теплоты парообразования примет вид [c.270]

При дальнейшем подводе тепла повышается температура жидкости. При 100 С энтальпия жидкости на 100 ккал больше энтальпии жидкости при 0°С. Здесь мы снова достигаем точки, где энтальпия может возрастать без изменения температуры, и еще раз замечаем изменение-внешнего вида вещества, в то время как возрастает его энтальпия. В этом случае некоторая часть вещества превращается в пар. Соотношение между жидкостью и паром может изменяться за счет нагревания или охлаждения, но никакое нагревание или охлаждение (в определенных пределах) не может вызвать изменения температуры. Когда энтальпия возрастает на 539 ккал сверх ее числового значения для жидкости при 100° С, вся масса воды превратится в пар и дальнейшее нагревание приведет к росту температуры. Изменение энтальпии между жидкой и паровой фазами при заданном давлении и неизменной-температуре называется скрытой теплотой парообразования. Жидкость при давлении в 1. аг и при температуре 100° С, из которой выделяется пар и которая может находиться в равновесии с паром-в любых соотношениях, является примером насыщенной жидкости. Пар . который образуется из жидкости и с которым жидкость может находиться в равновесии, называется насыщенным паром. Последующее нагревание ведет к повышению температуры пара, который в этом случае называется перегретым паром. [c.31]

Определение теплоты парообразования кремнийорганических жидкостей [c.306]

Переход на парожидкостный режим при докритических параметрах охладителя сопровождается повышением гидравлического сопротивления пористого материала вследствие увеличения объема паров охладителя. При этом пористая стенка начинает работать на устойчивом режиме парожидкостного охлаждения, но при увеличенном давлении охладителя. Температура же горячей стенки скачкообразно возрастает и в определенном диапазоне расходов охладителя остается постоянной (см. рис. 6.3). Постоянство температуры горячей стенки в некотором интервале расходов охладителя можно объяснить тем, что при истечении из пористой стенки парожидкостной смеси не вся жидкость участвует в ее охлаждении, часть жидкости в виде мельчайших капель по инерции проходит сквозь пограничный слой и уносится потоком горячего газа. По мере уменьшения расхода охладителя количество жидкости в парожидкостной смеси уменьшается, а граница раздела жидкость—пар перемещается внутрь стенки. Температура поверхности, соприкасающейся с горячим газом, остается постоянной, а температура стенки со стороны подачи охладителя возрастает и достигает температуры кипения. Этот момент характеризуется вторичным повышением гидравлического сопротивления пористого материала. Над пористой стенкой со стороны подачи охладителя образуется паровой слой. Система начинает работать на паровой режим охлаждения. При этом температура горячей поверхности стенки резко возрастает, что может привести к ее прогару. По мере повышения в газовом потоке давления область удельных расходов охладителя, где температура горячей стенки постоянна, сокращается и>за уменьшения скрытой теплоты парообразования (см. рис. 6.4). [c.154]

Интегральная теплота парообразования или конденсации по определению измеряется отрезком 1-2 (рис. 10-27). Отметим, что точки / и 2 относятся к разным температурам (Ti и Гг). Нахождение дифференциальных теплот требует дополнительных рассуждений. Пусть имеется N( молей жидкости в состоянии насыщения в точке I с температурой 7i, концентрацией и энтальпией За счет подвода тепла dQ из этой жидкости образуется молей равновесного пара [c.214]

Этот процесс периодически повторяется с определенной частотой — частотой отрыва парового пузырька /. Высокая интенсивность теплоотдачи при кипении связана с турбулизацией пристенного слоя жидкости паровыми пузырьками и, что особенно важно, с массообменом в кипящей жидкости — отводом теплоты парообразованием и переносом ее вместе с паровой фазой в объем жидкости. Величина т" = dJ характеризует среднюю скорость роста паровых пузырей. [c.216]

Ограничение в процессе отвода теплоты объясняется тем, что при достижении определенной интенсивности парообразования ухудшаются условия подвода жидкости к отдельным участкам по- [c.131]

При отводе пара из сосуда для определения его количества очень важно, чтобы пар был сухим насыщенным, так как присутствие капелек жидкости приводит к большим ошибкам в измеренной величине теплоты парообразования (уместно напомнить, что теплота парообразования по определению есть количество тепла, необходимое для превращения 1 кг кипящей жидкости в сухой насыщенный пар). Поэтому в установке пар, который забирается в верхней части сосуда через забор-ник с мелкими отверстиями, вначале обтекает гильзу основного нагревателя, имеющую температуру более вы- [c.262]

Некоторые этапы разработки этого метода представляют определенный интерес. В течение продолжительного времени большинство имеющейся информации о физической природе кавитации было получено в лабораторных и натурных условиях при проведении экспериментов с холодной водой в качестве рабочего тела. В результате наметилась естественная тенденция считать, что все упрощения, приемлемые для холодной воды, применимы также ко всем жидкостям. Самое важное упрощение, которое справедливо при использовании в качестве рабочего тела холодной воды и термодинамически подобных жидкостей, заключается в том, что все члены, учитывающие энергию пара в каверне, пренебрежимо малы по сравнению с членами, учитывающими энергию жидкости. Энергия пара определяется как сумма величины скрытой теплоты парообразования, необходимой для испарения жидкости в каверну, и энергии, передаваемой пару в процессе сжатия или отдаваемой им в процессе расширения каверны. Использование этого предположения в случаях, когда оно несправедливо, обычно приводит к переоценке разрушающего действия кавитации. [c.305]

На поверхности нагрева вокруг так называемых центров парообразования (различных неровностей поверхности, бугорков и т. д.) зарождаются пузырьки пара. С течением времени пузырьки растут и, достигнув определенного размера — отрывного диаметра, отделяются от поверхности нагрева (рис. 100). При движении вверх пузырьки увеличиваются в размере, получая теплоту от жидкости, которая перегрета по отношению к пару, находящемуся внутри пузырька. [c.374]

После этого приводятся формулы Реньо для определения количества тепла, необходимого для нагревания жидкости и обращения ее в пар при определенном давлении. Здесь говорится о теплоте жидкости, теплоемкости воды, полной теплоте испарения, теплоте парообразования и ее составляющих — внутренней и внешней теплоте [c.103]

Сглаженные величины давления насыщенного пара Рв, плотности пара р" и жидкости р на линии насыщения, рассчитанные по уравнениям (5), (6) и (7), и теплота парообразования г, определенная по уравнению Клапейрона — Клаузиуса, приведены в табл. 3. [c.103]

Процесс получения пара из жидкости может осуществляться испарением и кипением. Испарением называется парообразование, происходящее только со свободной поверхности жидкости и при любой температуре кипением — интенсивное парообразование по всей массе жидкости, которое происходит при сообщении жидкости через стенку сосуда определенного количества теплоты. При этом образовавшиеся у стенок сосуда и внутри жидкости пузырьки пара, увеличиваясь в объеме, поднимаются на поверхность жидкости. [c.61]

Здесь каждый отдельный член уравнения представляет собой определенную составляющую баланса (справа налево) теплота на нагрев жидкости до температуры кипения, теплота на парообразование, теплота на нагрев пара до температуры стенки на выходе, лучистый и конвективный тепловые потоки. [c.249]

Процесс генерации пара начинается с подогрева жидкости, которая подается в котельный агрегат при температуре ниже температуры парообразования (являющейся одновременно температурой насыщенного пара). При этом к жидкости при постоянном давлении подводится определенное количество теплоты, которая затрачивается на ее подогрев до температуры насыщенного пара. Подвод теплоты осуществляется либо непосредственно в паровом котле, либо в экономайзере. [c.154]

При определенной температуре, которая зависит от выбранного давления, вода закипит. Это состояние на диаграмме р — V будет характеризоваться точкой Ь. При дальнейшем подводе теплоты начнется процесс парообразования. На стенках сосуда и в толще воды образуются пузырьки пара, которые всплывают наверх, и образовавшийся пар собирается в объеме над поверхностью жидкости. По мере подвода теплоты количество воды будет уменьшаться, а количество пара увеличиваться (общее количество вещества постоянно и равно 1 кг). [c.167]

При рассмотрении процесса парообразования на ру-диаграмме можно было пренебречь подогревом жидкости от 0° С до температуры кипения, потому что увеличение ее объема в этот период незначительно и такое приближение можно считать справедливым. В T s-диаграмме по оси абсцисс отложены значения энтропий. На приращение энтропии в период подогрева жидкости затрачивается большое количество теплоты, которым пренебречь нельзя, поэтому рассмотрение Ts-Ai -граммы начнем с определения удельного количества теплоты, необходимого для подогрева 1 кг воды от 273 К до температуры кипения. [c.132]

При сообщении жидкости теплоты повышаются ее температура н интенсивность испарения. При некоторой вполне определенной температуре, зависящей от природы жидкости и давления, под которым она находится, начинается парообразование во всей ее массе. При этом у стенок сосуда и внутри жидкости образуются пузырьки пара. Это явление называется кипением жидкости. Давление получающегося при этом пара такое же, как и среды, в которой происходит кипение. [c.74]

От начала кипения до полного его завершения, т.е. до стопроцентного выкипания жидкости, к ней надо подвести строго определенное количество теплоты. Моменту окончания парообразования при кипении соответствует состояние сухого насыщенного пара. [c.77]

Таким образом, при -определении теплоты парообразования по методу конденсации, кроме непооредственно измеряемых величин, необходимо иметь данные по теплоемкости исследуемой жидкости. [c.261]

Так как площади диаграммы Ts, ограниченные кривой процесса, крайними ординатами и осью абсцисс, измеряют в определенном масштабе количества теплоты, подведенной к рабочему телу при постоянном давлении, то площадь OOiAiG соответствует энтальпии жидкости i, площадь A B FG — теплоте парообразования (г) и площадь парообразования B iDF — теплоте перегрева. Вся площадь ООуАуВ С Р соответствует энтальпии перегретого пара 1. [c.186]

Как уже было сказано, опытами установлено, что в процессе парообразования жидкость, нагретая до температуры кипения при этой температуре и определенном постоянном давлении, обращается в пар. Количество теплоты, затрачиваемое в процессе при р = onst на превращение 1 кг воды при температуре кипения в сухой насыщенный пар той же температуры, обозначим через г. [c.113]

Число Якоба характеризует соотношение между тепловым потоком, идущим на перегрев единицы объема жидкости, и объемной теплотой парообразования. Оно зависит от давления и перегрева жидкости. С повышением давления число Якоба уменьшается, так как существенно увеличивается плотность пара. Наоборот, с понижением давления это число увеличивается. С увеличением перегрева жидкости число Якоба растет. В зависимости от различных условий составляются соответствующие уравнения теплового баланса на границе парового пузыря, из которых находятся аналитические зависимости для определения радиуса пузыря в период его роста на центре парообразования. При давлениях выше атмосферного (число Якоба 20) рост парового пузырька происходит за счет теплоты, передаваемой от поверхности нагрева к его основанию через прилегающий слой жидкости. Изменение задиуса парового пузырька во времени определяется зависимостью Л. 99, 126] [c.299]

Работы по определению отрывного диаметра пузыря, числа центров и частоты парообразования позволяют определить потоки тепла и вещества из пристенпого слоя в ядро течения. Выявлено, что при поверхностном кипении тепло, переносимое паровыми пузырьками, мало по сравнению с общим теплоподводом. Например, в работе [5.18], в которой кроме размеров пузырей и частоты их отрыва проводили еще и измерения температурного поля вокруг поднимающегося пузыря, получены следующие результаты. Тепло, выносимое пузырями за счет скрытой теплоты парообразования, составляет 1—4% от общего теплоподвода. Тепло, вьшоспмое перегретой жидкостью, выталкиваемой пузырем и увлекаемой вслед за пим, составляет 13—34%. Остался пеисследовапным механизм переноса примерно 80—60% всего тепла. [c.214]

Определение влажности газа с помощью психрометра. Психрометрический метод определения влажности газов основан на разности показаний температур сухого и увлажненного термометров. Сухой термометр показывает температуру окружающего ненасыщенного газа, а мок-крый термометр, помещенный в той же среде, показывает меньшую температуру, так как с его поверхности происходит испарение воды, связанное с расходом тепла. Равновесная температура, которую приобретает поверхность воды, испаряющейся при адиабатических условиях (когда количество тепла, приходящего от газа к жидкости, равно скрытой теплоте парообразования), называется температурой влажного термометра. Чем ниже парциальное давление водяных паров в омывающем термометре газе, тем больше разность показаний сухого и мокрого термометров. [c.245]

В этой главе описываются методы расчета и корреляции давлений паров чистых жидкостей, а также теплот парообразования, поскольку их определение основывается на данных давления паров — i MnepaTypa. [c.170]

Известны три методики расчета теплоты парообразования чистых жидкостей. Первая основана на уравнении (6.2.1) и требует определения dPyp/dT либо по корреляции P—V—T давление паров — температура (раздел 6.14), либо по конкретным данным о давлении паров (раздел 6.12). В обоих случаях приходится сначала рассчитывать AZv и только потом АНц. Эта методика точна по существу, особенно если Д2 получают по надежным P—V—T корреляциям, которые описаны в гл. 3. Любые ее модификации могут быть запрограммированы для использования в машинных системах расчета свойств. Авторы этой книги рекомендуют уравнения Ли—Кеслера, Риделя, Фроста—Колкуорфа—Тодоса или Риделя—Планка— Миллера для использования во всем диапазоне существования жидкости, хотя погрешность расчетов возрастает вблизи точек плавления и критической. [c.195]

Приведенные свойства 14, 33 сл. Принцип соответственных состояний 14 сл., 33, 76 сл. приложение к определению Р — V — Т свойств метана и азота 15 Прокопио и Су метод расчета теплоты парообразования при нормальной температуре кипения 192 Псевдокритические свойства 76 сл. Пуранасамриддхи корреляция для теплопроводности жидкостей 454 [c.587]

Па рис. 1.55 приведена линия abed, отображающая процесс изобарного подвода тепла. Па участке аЬ идет нафев льда до температуры плавления. В точке b происходит плавление льда с поглощением теплоты плавления при этом давление и температура двухфазной системы не изменяется до полного превращения льда в воду. Далее (участок d) происходит нафев воды до температуры насыщения, а при парамефах в точке с (р = р , Т = Г ) начинается парообразование с выделением насыщенного пара и поглощением теплоты парообразования г. Только после полного выкипания жидкости происходит дальнейший разофев и образование перефетого пара. Аналогично описанным фазовым превращениям, сублимация также сопровождается поглощением определенного количества тепла - теплоты сублимации q . [c.39]

В 1 второй части описывается процесс парообразования, устанавливаются основные понятия и их определения, а также дается диаграмма р—V водяного пара с нанесенными на ней предельными кривыми. Здесь же дается и формула объема влажного пара. В 2 Применение первого принципа термодинамики к насыщенному пару говорится о теплоте, расходуемой на подогрев жидкости и процесс парообразования, внутренней и В1нешней работе и энергии сухого и влажного пара. [c.122]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...