Ciśnienie cząstkowe - cz. 2

ODPROWADZANIE POWIETRZA:


Co jest cięższe para czy powietrze ?

W odcinku ciśnienie cząstkowe pary częśc 1 przedyskutowaliśmy koniecznośc usuwania powietrza z urządzeń wykorzystujących parę , aby zmaksymalizować efektywność jej wykorzystania. W niniejszym artykule postaramy się odpowiedzieć na pytanie "Co jest cięższe para czy powietrze ?" jako podstawę do następnego artykułu jak odpowietrzać urządzenia.

  •     Średnia waga molekularna powietrza wynosi 29, co oznacza że 1 mol waży 29 gram
  •     Waga molekularna pary wodnej wynosi 18, co oznacza że 1 mol waży 18 gram
  •     Podane wartości obowiązują dla gazu w warunkach normalnych , i możemy powiedzieć że para jest lżejsza od powietrza.

Warunki normalne gazu mogę być zdefiniowane na dwa sposoby :

  •    Definicja STP : 1 atm, 0°C (273.15 K), 1 mol = 22.4 L
  •    Definicja SATP : 1 bar, 25°C (298.15 K), 1 mol = 24.8 L

Jednakże w warunkach rzeczywistych :

  •    Ciężar właściwy może zmieniać się w szerokim zakresie w zależności od temperatury i ciśnienia.
  •    Przestrzeń wymiany ciepła w wymiennikach jest wypełniona mieszaniną pary i powietrza
  •    Zmiana ciśnienia cząstkowe zależna jest od proporcji pary i powietrza

Jak widzimy rzeczywiste warunki są bardzo daleko od warunków normalnych, czyli wyniki otrzymane dla warunków normalnych nie mogę być zastosowane dla rzeczywistych

Jeżeli sprawdzimy ciężar pary i powietrza w warunkach rzeczywistych , czyli takich jakie panuja w przestrzeni wymiennika, zauważymy że mogą się zmieniać w bardzo szerokim zakresie w zależności od tych warunków.

Jako przykład, weźmy wskazania manometru pokazującego ciśnienie mieszaniny pary i powietrza, gdy para zaczyna dopływać do wymiennika jako 10 bar g. W tym przypadku gdy temperatura mieszaniny jest niższa od 162°C, wtedy para jest lżejsza , ale jeżeli temperatura jest wyższa od 162 °C , wtedy powietrze jest lżejsze. W ten sposób o tym co jest cięższe para czy powietrze decyduje temperatura i ciśnienia cząstkowe mieszaniny. Popatrzmy na wykres poniżej który pokazuje punkt w którym następuje zmiana relacji ciężarów właściwych.





W przypadku odpowiedzi na pytanie jak odpowietrzać urządzenie wymiennikowe, nie wystarczy zapytać z góry czy z dołu. Sposób odprowadzania powietrza w dużej części zależy od warunków w przestrzeni parowej , i z tego powodu należy rozpatrywać ten problem z wielu perspektyw.

 

32 281 45 01
0
Formularz kontaktowy