109988

całym obszarze cieczy. Wartość temperatury wrzenia zależy jedynie od rodzaju substancji i od ciśnienia. Faza gazowa o temperaturze wrzenia znajdująca się w stanie równowagi z wrzącą cieczą nosi nazwę pary nasyconej. Krzywa przedstawiająca zależność ciśnienia nasycenia p„ od temperatury T„ nazywa się krzywą (linią) nasycenia lub krzywą wrzenia. Krzywa ta biegnie od punktu potrójnego T_lf który jest punktem równowagi faz stałej, ciekłej i gazowej, do punktu krytycznego K, powyżej którego stan ciekły nie istnieje. Wykres fazowy z punktem potrójnym T_r i punktem krytycznym K przedstawia rysunek 4.1.

Rys 4.1 Wykres fazowy 7. punktem    Rys 4.2. Obszary pary i cieczy

potrójnym T_r 1 punktem krytycznym K    w układzie clśnlenie-objęlość właściwa p-v

Para nasycona oddzielona od cieczy i następnie podgrzana powyżej temperatury nasycenia nosi nazwę pary przegrzanej. Powstanie pary wiąże się ze znacznym wzrostem objętości właściwej v, co przedstawia rysunek 4.2. Przy ciśnieniu p/ temperatura nasycenia wynosi Tj. Odcięta punktu Ai odpowiada objętości właściwej wrzącej cieczy, a punkt Bi podaje stan pary nasyconej suchej, czyli takiej, która nie zawiera kropelek wrzącej cieczy. Gałąź krzywej granicznej biegnąca przez punkty Ai, A> do punktu K nosi nazwę dolnej lub lewej krzywej granicznej. Druga gałąź, biegnąca od K przez punkty Bi Bi, nazywa się górną lub prawą krzywą graniczną. Stany układu leżące na dolnej krzywej granicznej oznacza się przez ' (prim), znajdujące się zaś na górnej linii granicznej przez " (bis). Ciepłem parowania r nazywa się ilość ciepła, jaką trzeba doprowadzić do 1 kg wrzącej cieczy, aby w tej samej temperaturze i w tym samym ciśnieniu otrzymać 1 kg pary nasyconej:

r- h - h - u ł pv - u ł pv

(4.3)

Różnica dwóch pierwszych składników prawej strony (4.3) podaje energię niezbędną do przejścia cieczy w parę, a ostatni składnik przedstawia pracę niezbędną do pokonania ciśnienia zewnętrznego. Z uwagi na to, że ciepło właściwe parowania odnosi się do procesu izotermicznego zachodzi: