fatirla ').1
l’aiamciry punktu p,,Uó)Mjio I kzy*y«n«*o (Moyth substancji
Punki pouófny |
Punki kiylyc |
"2_ | ||||
SuInuacJi |
Pt. |
Tr. |
T« |
P* | ||
Pa |
K |
MPa |
K | |||
HjO |
Al 1.2 |
273.16 |
22.13 |
647.27 |
317* | |
Amonufc |
SH. |
6060.0 |
195.40 |
11.26 |
405.49 |
235jQ |
Dwutlenek wcjfl# |
CO, |
5Ihooo.o |
216.60 |
iyt |
304.19 |
466/) |
Aai| |
N, |
123324 |
63.10 |
349 |
12/., 15 |
311,0 |
Hen |
o, |
160,0 |
54.40 |
5.06 |
154.75 |
410/) |
V
I
Pozostałe definicje i zależności zostaną pokazane nu przykładzie obrazującym kolejne etapy parowaniu wody pod stałym ciśnieniem. W lyrn celu użyjemy myślowego układu, składującego tię z cylindra zawierającego I kg wody w stanic ciekłym i zamkniętego szczelnym, lecz poruszającym się bez tarcia tłokiem o stałym ciężarze. Do cylindra dostarczamy ciepło, niezbędne do podniesienia temperatury wody i zmiany jej sianu skupienia, przy czym, dzięki opisanemu powyżej tłokowi cały proces odbywa się izoba/ycznic. Jego kolejne etapy, odpowiadające przemianie 1 2 na rysunku 9.1, pokazuje rysunek 9 2 (Przemianie 3 4/ rysunku 9.1 odpowiadają etapy A->B i D-»B (Ił - C • D) na rys. 9 2).
■ -o
x- i
Kys. 9.2. Izoharyc/ny proces odparowano wody i przegrzewania pary P punkt pęcherzyków, K punkt rosy
w pokazanej na wykrc*.e <r>* 9.2) zależności temperatury od lUnu ptoc«u mottu wyróżnić następujące etapy, odpowiadające poszczególnym stanom skupienia wody i ich pr/cj4ciorn fazowym, wynikającym z ciepła dostarczanego do cylindra:
- fcłap A-B - woda w stanie ciekłym, o temperaturze początkowej t( nagrzewa »»ę do temperatury wrzenia dzięki dostarczanemu ciepłu.
- Punkt B - w tym punkcie woda osiąga wartość temperatury nasycenia f, (tcmpc-i.tury wrzenia - dla danego ciśnienia). zaczyna wrzeć i w cieczy pojawiają się pierwsze pęcłicrzyki pary Dlatego też punkt len jest nazywany punktem pęcherzyków Na rysunku 9.1 punkt len jest położony na krzywej parowania (T -K) Temperatura nasycenia (wrzenia) na tej krzywej jest ściśle związana z cenieniem, klóre również jest określane cłinienicm nasycenia Z uwagi na niewielką ściśliwość wody (jako cieczy) objętość w tym punkcie niewiele różni się od objętości w punkcie A (objętość właściwa ciekłej wody w temperaturze punktu potrój-nego i w zakresie ciśnień od 1 do 10 MPa zmienia się o me więcej niż 0.5% i w praktyce może być traktowana jako wielkość stała. v - 0.001 m'/kg). Niemniej, jako wielkość charakterystyczna, objętość właściwa w punkcie pęcherzyków (m /kgj jest oznaczana v' i uzależniana albo od temperatury, albo od ciśnienia nasycenia (w związku z ich wzajemną zależnością).
- Etap B-D - dostarczane cały czas ciepło idzie w całości na ciepło przemiany fazowej (ciepło parowania), w związku z czym temperatura wody nic ulega zmianie Przy stałej temperaturze t, (i ciśnieniu), w cylindrze jest coraz mniej wody ciekle), a coraz więcej pary w stanie nasycenia W tym stanie, w cylindrze znajduje się mieszanka wody wrzącej i pary nasyconej, o tym samym ciśnieniu (i co za tym idzie tej samej temperaturze, równej temperaturze nasycenia) określana mtanetn pary mokrej Jej objętość wraz z dostarczaniem ciepła silnie wzrasta, ponieważ coraz mniej jest cieczy o małej ściśliwości, a coraz więcej ściśliwej pary
- Punkt D - w tym punkcie znika ostatnia kropla wody (kończy się przemiana fazowa). Punkt ten jest nazywany punktem rosy, ponieważ przy odwrotnym przebiegu procesu w cylindrze pojawiłyby się w tym punkcie pierwsze krople wody (rozpoczęłaby się kondensacja). Para w tym stanic jest nazywana parą nasyconą suchą, ponieważ nic ma w niej już cieczy, ale jej temperatura jest równa tcmpctatur/c wrzącej cieczy (czyli temperaturze nasycenia). Objętość właściwa w punkcie rosy (m3/kg) jest oznaczana v" i uzależniana jest albo od temperatury, albo od ciśnienia nasycenia, analogicznie jak w punkcie pęcherzyków.
- Etap D E - po zakończeniu przejścia fazowego, dalsze dostarczanie ciepła powo duje wzrost temperatury pary suchej, powstałej w punkcie D, która / pary nasyconej suchej staje się parą przegrzaną. O stopniu przegrzania pary decyduje ilość dostarczonego do mej ciepła.
Pomiędzy punkiem pęcherzyków i punkiem rosy (odcinek li D na rys *> 2), ‘•'yh w obszarze pary mokrej, temperatura pury zależy tylko od jej ciśnienia i na • (odpowiedniej wartości temperatury nasycenia f, odpowiada jedna i tylko Jcdnn •ość ciśnienia nasycenia p%). W związku i tym. aby np wy/nuc/.y6 gęstość pary. fność jej ciśnienia i temperatury nic jcsl wystarczająco (tak jak dla gazo w), co *ym a
217