Thread Content
Кто может объяснить сенсублимативную теплоту пара? Еще один вопрос: если обычная колонна для дистилляции нагревается паром при давлении 1000 кПа и температуре 300°C, то как следует регулировать подачу пара, если при неизменном давлении температура снижается на 30°C?
Явная теплота: При нагревании твердых, жидких или газообразных веществ, при условии, что их фаза не меняется, добавленная теплота приводит к повышению температуры вещества. Количество добавленной теплоты отражается на уровне температуры. Теплота, которая вызывает изменение температуры вещества без изменения его фазы, называется явной теплотой. Потенциальная теплота: например, при нагревании жидкой воды её температура повышается. Когда она достигает точки кипения, даже при постоянном добавлении тепла температура воды не растет и остается на уровне точки кипения. Добавляемое тепло используется лишь для превращения воды в пар, то есть из жидкого состояния в газообразное. Тепло, которое приводит к изменению фазы вещества без изменения его температуры (также называемое фазовым переходом), называется скрытой теплотой. Количество теплоты, которое необходимо для превращения 1 кг жидкости в насыщенный пар при одинаковой температуре, называется пленочной теплотой испарения при этой температуре. Она обозначается символом r и имеет единицу измерения кДж/кг.
Последнее изменение в этом посте было сделано ylb913 20.11.2016 в 06:52. Температура насыщения пара при давлении 1000 кПа (абсолютное давление) составляет 179,9°C, а при давлении 1000 кПа (давление над атмосферой) — 184,0°C. При постоянном давлении пар, имеющий более высокую температуру, называется перегретым паром. Предположим, что 1000 кПа — это абсолютное давление. Тогда при температуре 300°C пар остается паром; выделяемая им теплота является сенсублимационной. Лишь при понижении температуры до 179,9°C начинается конденсация, и тогда выделяется латентная теплота. Необходимо нагреть что-то ещё, причем пар снижает температуру всего на 30°C; конечная температура составляет 270°C. Эта температура значительно выше температуры насыщения пара при той же атмосферном давлении, поэтому это по-прежнему перегретый пар. В процессе выделяется лишь часть явной теплоты. ——В то же время, когда вы нагреваете другие среды в ректификационной колонне, у конечной температуры нагреваемой среды существуют определенные требования. В таком случае используется лишь небольшое количество теплоты, выделяемой паром; кроме того, необходимо контролировать температуру на выходе пара. Это довольно сложно сделать — речь идет не просто о контроле, а скорее о проектировании теплообменника.
Спасибо за объяснение, но на практике действительно возникали подобные проблемы: когда температура падала, все считали, что нужно увеличить подачу пара, однако температура во всей колонне резко снижалась, и в итоге только сокращение подачи пара позволяло стабилизировать температуру
Похоже, это делается путем подачи большого количества пара, чтобы предотвратить его конденсацию и высвобождение потенциальной теплоты.