А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Питома теплота - фазовий перехід

Питома теплота фазового переходу представляє суму двох доданків, перше з яких є різниця питомих внутрішніх енергій обох фаз, а друге - робота одиниці маси речовини проти сил зовнішнього тиску при збільшенні обсягу в процесі фазового перетворення.

Вимірювання питомої теплоти фазового переходу рідина - газ проводять наступним чином. Відоме кількість електричної енергії підводять до судини 3 містить рідину, яка знаходиться в рівновазі зі своїм паром при температурі кипіння. Це викликає випаровування деякої маси рідини. Відношення між введеної енергією і масою випарувалася рідини дає питому теплоту випаровування використовуваної рідини.

АЛ - питома теплота фазового переходу; СРК - питома ізобарна теплоємність к-го компонента; mfe - молекулярна вага к-го компонента; т - молекулярна вага суміші; G - масова витрата теплоносія; w - швидкість перетину; gk - Щільність потоку маси до-го компонента; /- Щільність потоку енергії; /- Кількість маси до-го компонента, що утворюється в результаті хімічної реакції; //- Швидкість хімічної реакції; Qp - - теплової ефект /- тієї реакції; /Ср /, K. Ксл - константа швидкості дисоціації; а-коефіцієнт тепловіддачі; s - площа поперечного перерізу труби; гв-радіус труби; D - коефіцієнт дифузії; /- Дифузійний потік речовини; Cfe-молярна концентрація к-го компонента; г-теплота випаровування ( конденсації); Sc - критерій Шмідта; Рт - критерій Прандтля; St-критерій Стентона; 0 коефіцієнт поверхневого натягу; Ts-температура насичення; Г - питома вага рідкої фази; /- Питома вага газової фази; Кр - критерій Кружилина; а - ступінь дисоціації в рідкій фазі; ос - ступінь дисоціації в газовій фазі.

На випаровування рідини витрачається тепло в кількості rjnCf де г - питома теплота фазового переходу. Якщо до рідини підводиться менше тепла, ніж витрачається на випаровування, то відбувається охолодження рідини.

Кількість теплоти, витрачений на цей фазовий перехід, можна розрахувати, якщо відомі питома теплота фазового переходу і маса перетвореного речовини.

При випаровуванні (або конденсації) відбувається поглинання (або виділення) тепла, яке характеризується питомою теплотою фазового переходу К.

Тут Q-теплота фазового переходу, M - mN - маса речовини, К е 0 /т - питома теплота фазового переходу.
 Тут Q - теплота фазового переходу, від mtN - маса речовини, Я е 0 /т0 - питома теплота фазового переходу.

Массоотдачі при конденсації пари з рухомої парогазової суміші на одиночній трубі (р 009 - 106 і 0 8 - 106Па. На випаровування рідини витрачається теплота в кількості г /ппов, Вт /м2 де г - питома теплота фазового переходу. Якщо до рідини підводиться менше теплоти, ніж витрачається на випаровування, то відбувається охолодження рідини, якщо більше - рідина нагрівається.

гР приблизно дорівнює тиску насичення пари при температурі поверхні плівки конденсату гр); tc - температура поверхні стінки; г - питома теплота фазового переходу.

Кількість теплоти, що поглинається (або виділяється) при рівноважному ізотермічному переході 1 кг речовини з однієї фази в іншу, називається питомою теплотою фазового переходу або пре-обертаючись. Залежно від типу фазового переходу розрізняють теплоти випаровування (або пароутворення) і конденсації, плавлення і затвердіння.

Якщо порівняти цей вислів з рівнянням Клапейрона - Клаузіуса для двофазної однокомпонентної системи, неважко переконатися, що v в даному випадку має сенс питомої теплоти фазового переходу, яка переноситься одиницею маси суміші.

Лр - Х Дт - відносний коефіцієнт молярного потоку речовини; ст - (du /dQ) t - питома изотермическая массоемкость вологого тіла; і - вологовміст тіла; г - питома теплота фазового переходу; ся - ємність вологого тіла по відношенню до речовини, що бере участь в молярном перенесення, і визначається співвідношенням dHi cpdP; - Температура; в - потенціал влагопереноса; т - час; е - критерій фазового перетворення, що дорівнює відношенню абсолютної величини сумарного потоку пара до суми абсолютних величин потоків пари і рідини.

До властивостей речовин відносять, як правило, такі величини, які для даної речовини є індивідуальними, що визначають його якісні ознаки, наприклад, щільність, динамічну (кінематичну) в'язкість, питому теплопровідність, питому теплоту фазових переходів і т.п. У більшості випадків властивості речовин є питомими, завдяки чому і досягається їх індевідуадагость стосовно конкретного речовини.

Вибір робочої речовини здійснюється на основі наступних основних вимог: 1) робочий температурний діапазон повинен знаходитися між потрійною і критичною точками на фазовій діаграмі робочого речовини, щоб забезпечити наявність рідкої і парової фаз в ТТ; 2) значна величина поверхневого натягу і хороша змочуваність матеріалу стінки труби і гніту для створення потрібного капілярного тиску; 3) мала в'язкість рідкої фази для зменшення втрат на тертя при переміщенні по ґноті; 4) високе значення питомої теплоти фазового переходу і щільності парової фази для більшого теплопереносу одиницею обсягу пара; 5) високі значення теплопровідності рідкої фази для зменшення термічного опору заповненого рідиною гніту.

Отже, рівняння Клапейрона-Клаузіуса (29.2) пов'язує між собою тиск Р і температуру Т знаходяться в стані рівноваги двох фаз речовини - рідини і пара, твердої фази і рідини, твердої фази і пара та ін. Це рівняння справедливо для фазових перетворень першого роду, які супроводжуються поглинанням або виділенням теплоти. Величина д% являє собою питому теплоту фазового переходу (випаровування, плавлення, сублімації і ін.), V і V2 - питомі обсяги речовини в першій і другій фазах.

Перехід з однієї фази в іншу супроводжується поглинанням або виділенням тепла. Кількість тепла, що поглинається (або виділяється) при рівноважному ізотермічному переході одиниці маси речовини з однієї фази в іншу, називається питомою теплотою фазового переходу або перетворення. Залежно від типу фазового переходу розрізняють теплоти випаровування, конденсації, плавлення і затвердіння.

Питомі теплоти фазових переходів в зазначених умовах: плавлення ДЛПЛ 522 кДж /кг, випаровування ДНІсп20 9 кДж /кг, теплота надпровідного переходу дорівнює нулю. Ізотоп 3Не випаровується при ЯСП - 271 5 С і 002 МПа.

Принципова схема калориметр Брен-Стед. Якщо ізотермічний калориметр застосовують для вимірювання теплоти будь-якого процесу, то повинна бути відома теплота фазового переходу калориметричного речовини. Такий прилад може бути також використаний для вимірювання невідомої теплоти фазового переходу. У цьому випадку від нагрівача підводять певну кількість електричної енергії і вимірюють масу перетвореного речовини. Кількість підведеної теплоти, поділене на масу перетвореного речовини, дає питому теплоту фазового переходу. Цей метод називають зворотного калориметрією.