Kas yra garinimas? Kas lemia skysčio garavimo greitį? Veiksniai, įtakojantys šį procesą.

Švietimo, jaunimo politikos, kūno kultūros ir sporto departamentas

Morgaušskio rajono administracija

Savivaldybės švietimo įstaiga

„Kašmašo pagrindinė vidurinė mokykla“

Tyrimas

Tema: "Išgaravimas"

Savivaldybės švietimo įstaiga „Kašmašskajos mokykla“

Zaiceva Viktorija

Prižiūrėtojas:

Kašmašio kaimas – 2010 m

Įvadas

Pagrindinė dalis:

Išvada

Taikymas

Literatūra

Įvadas

Temos aktualumas:

Gamtoje vanduo nuolat išgaruoja nuo jūrų, upių, ežerų paviršiaus, dirvožemio. Jis pakyla aukštai garų pavidalu. Garai ten atvėsta ir sudaro daug vandens lašelių arba mažų ledo gabalėlių. Iš šių lašelių ir ledo gabalėlių susidaro debesys. Iš debesies vanduo grįžta į žemę lietaus ir sniego pavidalu.

Temos problema:

Kodėl šlapi skalbiniai išdžiūsta ir ant grindų pilamas vanduo dingsta?

Temos objektas:

Medžiagų garavimo procesas

Temos tema:

Skysčiai ir garai

Darbo tikslas: garavimo proceso buitinėmis sąlygomis tyrimas.

Darbo tikslai:

1. Studijuoti literatūrą darbo tema;

2. Eksperimentiškai įrodyti, kaip vyksta garavimo procesas;

3. Nustatyti priežastis, turinčias įtakos garavimo procesams.

Metodai:

Literatūros studijos;

Stebėjimas;

skyriusI Garavimas

Garavimas yra procesas, kurio metu skystis palaipsniui virsta oru garų arba dujų pavidalu.

Visi skysčiai išgaruoja, bet skirtingu greičiu.

Kaitinamas skystis, garavimas vyksta greičiau – šiltame skystyje molekulių judėjimo greitis didesnis, daugiau molekulių turi galimybę išeiti iš skysčio.

Kuo didesnis garuojančio skysčio paviršiaus plotas, tuo greičiau išgaruoja. Vanduo apvalioje keptuvėje išgaruos greičiau nei aukštame ąsotyje.

Sušlapinus ranką kokiu nors greitai išgaruojančiu skysčiu (alkoholiu, kvepalais), jaučiamas stiprus sušlapusios vietos atšalimas. Aušinimas padidės, jei pūsite ant rankos.

Vandens ciklas gamtoje

Esant dideliam karščiui, upės, tvenkiniai ir ežerai tampa seklūs, vanduo išgaruoja, tai yra, iš skystos būsenos pereina į dujinę – virsta nematomais garais. Dieną balų, tvenkinių, ežerų, upių, jūrų vanduo, augaluose esanti drėgmė įkaista Saulės ir išgaruoja, o kuo greičiau įkaista. Tai galite pastebėti, jei dvi vienodos lėkštės yra pripildytos skirtingu vandens kiekiu ir viena iš jų yra saulėje, o kita - pavėsyje. Ten, kur vanduo šildomas saulės spindulių, jis išgaruos pastebimai greičiau. Pagreitina garavimą ir vėją. Šlapias popierius vėjyje išdžius greičiau nei paliktas ten, kur oras ramus ir ramus.

Karštomis, sausomis dienomis žmogus prakaituoja, tačiau prakaitas jo nelabai vargina: išdžiūsta akimirksniu. O kai drėgna ir karšta, net jūsų drabužiai sušlampa nuo prakaito. Bet jei drėgmė nuolat išgaruoja iš jūrų, upių, ežerų, jei palieka augalus ir išnyksta atmosferoje, tai kodėl Žemė neišdžiūsta?

Taip neatsitinka, nes vanduo yra nuolatiniame cikle. Išgaravęs, jis pakyla kartu su įkaitintu oru, įgaudamas mažyčių lašelių pavidalą.

Išvada:

Garavimo procesas yra labai įdomus reiškinys, įdomu jį stebėti ir pastebėti, kaip dažnai tai vyksta mūsų gyvenime.

Manau, kad mokslas dar ne kartą panaudos garavimo procesą žmonių ir mūsų planetos labui.

skyriusII Praktinė patirtis

Garavimo greitis priklauso nuo:

1) skysčio paviršiaus plotas;

2) temperatūra;

3) molekulių judėjimas virš skysčio (vėjo) paviršiaus;

4) medžiagos tipas;

1. Garavimo priklausomybė nuo išgarinto paviršiaus ploto, jei skysčio temperatūra yra vienoda.

Eksperimento eiga:

Į stiklinę ir lėkštę supilkite tiek pat vandens. Palikime iki ryto.

Kitą rytą matome, kad lėkštėje vanduo išgaravo (skysčio tūris sumažėjo), bet stiklinėje vis dar yra vandens.

Išvada: Kuo didesnis garuojančio skysčio paviršius, tuo greičiau išgaruoja, nes garuojančių molekulių skaičius bus didesnis didesniame plote.

2. Garavimo priklausomybė nuo temperatūros

Eksperimento eiga:

Paėmiau 2 vienodus indus, į vieną įpyliau šalto vandens, į kitą karšto. Vandens lygis buvo toks pat. Po kurio laiko inde su karštu vandeniu buvo mažiau skysčio.

Išvada: Kuo aukštesnė temperatūra, tuo greitesnis garavimo greitis

3. Garavimo priklausomybė nuo vėjo.

Eksperimento eiga:

Garavimo greitis priklauso nuo oro judėjimo laisvu skysčio paviršiumi. Kai sukuriame vėją, garavimas vyksta greičiau

Tiek pat vandens patepkite 2 popieriaus lapus. Virš vieno popieriaus lapo sukursime vėją naudodami sąsiuvinį arba plaukų džiovintuvą.

Išvada: Jei oras virš skysčio juda, garavimo greitis didėja, nes oro srautas padeda skysčio molekulėms atitrūkti nuo paviršiaus ir pereiti į garų būseną. Karštas oras pagreitins šį procesą.

Garavimo priklausomybė nuo medžiagos rūšies.

Eksperimento eiga:

Norėdami atlikti šį eksperimentą, paėmiau dvi popierines servetėles. Pirmąją ji užpylė šiek tiek vandens, o antrąją papurškė kvepalų. Tada pradėjau stebėti skysčių garavimą.

Kvepalai išgaravo greičiausiai, nepalikdami pėdsakų ant servetėlės. Liko tik malonus kvapas. Antras dalykas, kurį reikėjo išgaruoti, buvo vanduo.

Išvada: Manau, kad skirtingi skysčiai turi skirtingą garavimo greitį.

5. Tai įdomu!

Eksperimento eiga:

Kvepalų užtepiau ploną plaštakos dalį. Kvepalams išgaravus iš rankos, pajutau šaltį.

Išvada: Tai reiškia, kad skysčiui išgaruoti būtinas nuolatinis energijos srautas iš delno.

6. Tai įdomu!

Eksperimento eiga:

Vieną lentos pusę nuvaliau drėgnu, šlapiu skudurėliu, o kitą – šiek tiek drėgnu skudurėliu. Antroji mano lentos pusė buvo sausa, bet pirmoji vis dar šlapia.

Išvada: Tai reiškia, kad lentą reikia nuvalyti sausesniu skudurėliu.

Išvados:

Dirbdama temą „Išgaravimas“ radau atsakymus į savo klausimus. Išsiaiškinau, kodėl šlapi skalbiniai džiūsta, o ant grindų pilamas vanduo dingsta.

Skysčio garavimo greitis priklauso nuo laisvo skysčio paviršiaus ploto. Kuo didesnis garavimo plotas, tuo greičiau vyksta garavimas.

Garavimo greitis priklauso nuo skysčio temperatūros. Kuo aukštesnė skysčio temperatūra, tuo greičiau vyksta garavimas.

Garavimo greitis priklauso nuo oro judėjimo laisvu skysčio paviršiumi.

Garavimo greitis priklauso nuo paimamo skysčio tipo.

Išvada

Dirbdama garinimo temą radau atsakymus į savo klausimus. Sužinojau, kaip vyksta garavimas, kad skiriasi medžiagų garavimo greitis. Žmonės aktyviai naudoja garinimo procesą savo gyvenime, naudoja jį įvairių mechanizmų ir mašinų gamyboje, naudoja kasdieniame gyvenime. Gamtoje šis procesas vyksta nepriklausomai nuo žmogaus veiklos, o žmonių užduotis yra šio proceso netrukdyti. Norėdami tai padaryti, turite mylėti gamtą ir mylėti mūsų Žemę! Mano atlikti eksperimentai buvo labai įdomūs, ir manau, kad šia tema galima atlikti daug daugiau eksperimentų. Dabar visada atkreipiu dėmesį į garavimą, kuris vyksta gamtoje ar žmogaus gyvenime, ir džiaugiuosi, kad jau tiek daug apie tai žinau!

1 priedas

Garavimo procesas žmogaus gyvenime.

    Garavimas kartais gali būti pavojingas. Pavyzdžiui: jei jūsų termometras sugenda, iš jo gali išsilieti gyvsidabris, kuris greitai išgaruoja. Jo garai yra labai pavojingi ir nuodingi žmonėms. Benzinas pavojingas ir dėl jo garų: išsiliejus benzinui ir netyčia išlindus kibirkštis gali akimirksniu sprogti ir kilti gaisras. Virtuvėje šeimininkė maisto ruošimui ir konservavimui dažnai naudoja garinimo procesą. Pvz.: greitpuodyje susidarę garai spaudžia vandenį, dėl to jis užverda aukštesnėje temperatūroje ir maistas greičiau iškepa.
    Garinimo procesas dažnai naudojamas maisto konservavimo indams sterilizuoti.
    Sergant peršalimu, žmonės įkvėpdami vaistažolių dažnai naudoja garinimo procesą.
    Kvepalų aromatą žmonės gali ilgai pajusti tik išgaravimo dėka, pirmiausia iš odos paviršiaus išgaruoja alkoholis, o vėliau – mažiau lakios aromatinės medžiagos, kurios ir toliau primena apie žmogų net jam išėjus.
    Garinimo procesas naudojant karštą oro srovę leidžia sukurti gražias šukuosenas. Kirpyklos darbas be plaukų džiovintuvo neįmanomas!

Garavimo procesas gamtoje

    Upės savo vandenyse ištirpdo daugybę uolienose esančių cheminių medžiagų ir nuneša jas į jūrą. Viena iš šių medžiagų yra įprasta druska, kurią valgome. Kai jūros vanduo išgaruoja, jame ištirpusi druska lieka jūroje. Štai kodėl jūros tokios sūrios.
    Kai vandens lašeliai debesyje susitinka su šilto oro mase, jie išgaruoja – ir debesis išnyksta! Todėl debesys nuolat keičia savo formą. Juose esanti drėgmė nuolat virsta vandeniu arba garais. Debesyje esantys vandens lašeliai turi svorį, todėl gravitacija traukia juos žemyn ir jie paleidžiami vis žemiau. Kai pagrindinė jų dalis, krisdama, pasiekia šiltesnius oro sluoksnius, šis šiltas oras priverčia juos išgaruoti. Taip gauni debesis, iš kurių nelyja lietus. Jie išgaruoja, o lašai nespėja pasiekti žemės paviršiaus.

Gamtoje medžiagos gali būti vienoje iš trijų agregacijos būsenų: kietos, skystos ir dujinės. Perėjimą iš pirmo į antrą ir atvirkščiai galima stebėti kiekvieną dieną, ypač žiemą. Tačiau skysčio pavertimas garais, žinomas kaip garavimo procesas, dažnai akiai nepastebimas. Nepaisant akivaizdaus nereikšmingumo, jis vaidina svarbų vaidmenį žmogaus gyvenime. Taigi sužinokime daugiau apie tai.

Garavimas - kas tai?

Kaskart nusprendus virti virdulį arbatai ar kavai, galima stebėti, kaip, pasiekęs 100 °C, vanduo virsta garais. Būtent tai yra praktinis garavimo proceso (tam tikros medžiagos perėjimo į dujinę būseną) pavyzdys.

Yra du garinimo tipai: virimas ir garinimas. Iš pirmo žvilgsnio jie yra identiški, tačiau tai yra įprasta klaidinga nuomonė.

Garavimas – tai garų susidarymas nuo medžiagos paviršiaus, o virimas – garų susidarymas iš viso jos tūrio.

Garinimas ir virimas: koks skirtumas

Nors garavimo ir virimo procesas lemia, kad skystis virsta dujine, verta prisiminti du svarbius skirtumus tarp jų.

  • Virimas yra aktyvus procesas, vykstantis tam tikroje temperatūroje. Kiekvienai medžiagai jis yra unikalus ir gali keistis tik mažėjant atmosferos slėgiui. Įprastomis sąlygomis vandenį reikia virti 100 °C, rafinuotam saulėgrąžų aliejui - 227 °C, nerafinuotam saulėgrąžų aliejui - 107 °C. Priešingai, alkoholiui virti reikia žemesnės temperatūros – 78 °C. Garavimo temperatūra gali būti bet kokia ir, skirtingai nei virimo, ji vyksta nuolat.
  • Antras reikšmingas skirtumas tarp procesų yra tas, kad verdant išgaruoja per visą skysčio storį. Tuo tarpu vanduo ar kitos medžiagos išgaruoja tik nuo jų paviršiaus. Beje, virimo procesą visada lydi garavimas.

Sublimacijos procesas

Manoma, kad garavimas yra perėjimas iš skysčio į dujinę agregacijos būseną. Tačiau retais atvejais, apeinant skystąją būseną, išgaravimas iš kietos būsenos tiesiai į dujinę. Šis procesas vadinamas sublimacija.

Šį žodį žino visi, kurie kada nors fotosalone užsisakė puoduką ar marškinėlius su mėgstama nuotrauka. Norint visam laikui pritaikyti vaizdą ant audinio ar keramikos, jo garbei naudojamas toks išgarinimas, toks spausdinimas vadinamas sublimacija.

Taip pat toks garinimas dažnai naudojamas pramoniniam vaisių ir daržovių džiovinimui bei kavos ruošimui.

Nors sublimacija yra daug rečiau nei skysčio išgarinimas, ją kartais galima pastebėti kasdieniame gyvenime. Taigi žiemą išskalbti šlapi skalbiniai, pakabinti džiovinti, akimirksniu sušąla ir tampa kieti. Tačiau palaipsniui šis standumas išnyksta ir viskas tampa sausa. Tokiu atveju vanduo iš ledo būsenos, aplenkdamas skystąją fazę, patenka tiesiai į garus.

Kaip vyksta garavimas?

Kaip ir dauguma fizinių ir cheminių procesų, molekulės atlieka svarbų vaidmenį garavimo procese.

Skysčiuose jie yra labai arti vienas kito, tačiau neturi fiksuotos vietos. Dėl to jie gali „keliauti“ per visą skysčio plotą ir skirtingu greičiu. Tai pasiekiama dėl to, kad judėjimo metu jie susiduria vienas su kitu ir dėl šių susidūrimų keičiasi jų greitis. Pakankamai greitos tapusios aktyviausios molekulės sugeba pakilti į medžiagos paviršių ir, įveikusios kitų molekulių traukos jėgą, palikti skystį. Taip vanduo ar kita medžiaga išgaruoja ir susidaro garai. Ar tai nepanašu į raketos skridimą į kosmosą?

Nors aktyviausios molekulės iš skysčio pereina į garus, likę jų „broliai“ ir toliau nuolat juda. Palaipsniui jie įgyja reikiamą greitį, kad įveiktų trauką ir pereitų į kitą agregacijos būseną.

Palaipsniui ir nuolat paliekant skystį, molekulės tam naudoja jo vidinę energiją ir ji mažėja. Ir tai tiesiogiai veikia medžiagos temperatūrą – ji mažėja. Būtent todėl vėsinančios arbatos kiekis puodelyje šiek tiek sumažėja.

Garavimo sąlygos

Stebėdami balas po lietaus pastebėsite, kad kai kurios iš jų greičiau išdžiūsta, o kai kurios užtrunka ilgiau. Kadangi jų džiovinimas yra išgarinimo procesas, galime pasinaudoti šiuo pavyzdžiu, kad suprastume tam reikalingas sąlygas.

  • Garavimo greitis priklauso nuo garinamos medžiagos rūšies, nes kiekviena iš jų turi unikalių savybių, turinčių įtakos laikui, per kurį jos molekulės visiškai virsta dujine būsena. Jei paliksite atidarytus 2 vienodus butelius, užpildytus tokiu pat kiekiu skysčio (viename yra alkoholio C2H5OH, kitame yra vandens H2O), tada pirmasis indas ištuštėja greičiau. Nes, kaip minėta aukščiau, alkoholio garavimo temperatūra yra žemesnė, vadinasi, jis išgaruos greičiau.
  • Antras dalykas, nuo kurio priklauso garavimas, yra aplinkos temperatūra ir išgarintos medžiagos virimo temperatūra. Kuo aukštesnis pirmasis ir žemesnis antrasis, tuo greičiau skystis gali jį pasiekti ir virsti dujine būsena. Štai kodėl kai kurios cheminės reakcijos, susijusios su garavimu, yra specialiai kaitinamos.
  • Kita sąlyga, nuo kurios priklauso garavimas, yra medžiagos, iš kurios jis atsiranda, paviršiaus plotas. Kuo jis didesnis, tuo greičiau vyksta procesas. Atsižvelgdami į įvairius garinimo pavyzdžius, vėl galime galvoti apie arbatą. Jis dažnai supilamas į lėkštę, kad atvėstų. Ten gėrimas atvėso greičiau, nes padidėjo skysčio paviršiaus plotas (lėkštės skersmuo didesnis nei puodelio skersmuo).
  • Ir vėl apie arbatą. Kitas žinomas būdas greičiau atvėsinti – pūsti. Kaip pastebėti, kad nuo vėjo buvimo (oro judėjimo) priklauso ir garavimas. Kuo didesnis vėjo greitis, tuo greičiau skysčio molekulės virs garais.
  • Atmosferos slėgis taip pat turi įtakos garavimo greičiui: kuo jis mažesnis, tuo greičiau molekulės pereina iš vienos būsenos į kitą.

Kondensacija ir desublimacija

Pavirtusios į garus, molekulės nenustoja judėti. Naujoje agregacijos būsenoje jie pradeda susidurti su oro molekulėmis. Dėl šios priežasties jie kartais gali grįžti į skystą (kondensaciją) arba kietą (desublimacijos) būseną.

Kai garavimo ir kondensacijos (desublimacijos) procesai yra lygiaverčiai vienas kitam, tai vadinama dinamine pusiausvyra. Jei dujinė medžiaga yra dinaminėje pusiausvyroje su panašios sudėties skysčiu, ji vadinama sočiaisiais garais.

Garavimas ir žmogus

Atsižvelgiant į įvairius garavimo pavyzdžius, negalima prisiminti šio proceso įtakos žmogaus organizmui.

Kaip žinote, esant 42,2 °C kūno temperatūrai, žmogaus kraujyje esantis baltymas krešėja, o tai sukelia mirtį. Žmogaus kūnas gali sušilti ne tik dėl infekcijos, bet ir dirbant fizinį darbą, sportuojant ar būnant karštoje patalpoje.

Normaliam funkcionavimui priimtiną temperatūrą organizmas sugeba palaikyti savaiminio aušinimo sistemos – prakaitavimo – dėka. Jei pakyla kūno temperatūra, per odos poras išsiskiria prakaitas, kuris vėliau išgaruoja. Šis procesas padeda „sudeginti“ energijos perteklių ir padeda vėsinti kūną bei normalizuoti jo temperatūrą.

Beje, būtent todėl nereikėtų besąlygiškai tikėti reklamomis, kuriose prakaitas pristatomas kaip pagrindinė šiuolaikinės visuomenės nelaimė, ir bandyti naiviems pirkėjams pardavinėti visokias medžiagas, kad jos atsikratytų. Neįmanoma priversti organizmo mažiau prakaituoti, nesutrikdant normalios jo veiklos, o geras dezodorantas gali tik užmaskuoti nemalonų prakaito kvapą. Todėl naudodami antiperspirantus, įvairias pudras ir pudras galite padaryti nepataisomą žalą organizmui. Juk šios medžiagos kemša poras arba siaurina prakaito liaukų šalinimo latakus, vadinasi, atima iš organizmo galimybę kontroliuoti temperatūrą. Tais atvejais, kai antiperspirantų naudojimas vis tiek yra būtinas, pirmiausia turėtumėte pasikonsultuoti su gydytoju.

Garavimo vaidmuo augalų gyvenime

Kaip žinia, ne tik žmogus yra 70% vandens, bet ir augalai, o kai kurie, kaip ridikėliai, sudaro 90%. Todėl jiems svarbus ir išgarinimas.

Vanduo yra vienas pagrindinių naudingų (ir kenksmingų) medžiagų, patenkančių į augalo organizmą, šaltinių. Tačiau, kad šios medžiagos būtų įsisavintos, būtina saulės šviesa. Tačiau karštomis dienomis saulė gali ne tik šildyti augalą, bet ir perkaisti, taip jį sunaikindama.

Kad taip nenutiktų, floros atstovai sugeba savaime atvėsti (panašiai kaip ir žmogaus prakaitavimo procesas). Kitaip tariant, kai augalai perkaista, jie išgarina vandenį ir taip atvėsta. Štai kodėl vasarą tiek daug dėmesio skiriama sodų ir daržų laistymui.

Kaip garinimas naudojamas pramonėje ir kasdieniame gyvenime

Chemijos ir maisto pramonėje išgarinimas yra nepakeičiamas procesas. Kaip minėta aukščiau, tai ne tik padeda nusausinti daugelį produktų (išgarina iš jų drėgmę), o tai padidina jų galiojimo laiką; bet ir padeda gaminti idealius dietinius produktus (mažiau svorio ir kalorijų, su didesniu maistinių medžiagų kiekiu).

Garinimas (ypač sublimacija) taip pat naudojamas įvairių medžiagų gryninimui.

Kita taikymo sritis yra oro kondicionavimas.

Nepamirškite apie mediciną. Juk įkvėpimo (vaistiniais vaistais prisotintų garų įkvėpimas) procesas taip pat pagrįstas išgarinimo procesu.

Pavojingi dūmai

Tačiau, kaip ir bet kuris procesas, šis turi ir neigiamų pusių. Juk ne tik naudingos medžiagos gali virsti garais ir jas įkvėpti žmonės bei gyvūnai, bet ir mirtinos. O liūdniausia, kad jie yra nematomi, vadinasi, žmogus ne visada žino, kad buvo paveiktas toksinų. Todėl gamyklose ir įmonėse, dirbančiose su pavojingomis medžiagomis, neturėtumėte likti be apsauginių kaukių ir kostiumų.

Deja, kenksmingi garai gali tykoti ir namuose. Juk jei baldai, tapetai, linoleumas ar kiti daiktai pagaminti iš pigių medžiagų nekokybomis technologijomis, jie sugeba į orą išleisti toksinus, kurie pamažu „nuodys“ jų savininkus. Todėl perkant bet kokį daiktą verta pasidomėti medžiagų, iš kurių jis pagamintas, kokybės sertifikatas.

Yra du būdai, kaip skystis virsta dujine: garavimas ir virimas.

Šie du metodai skiriasi tuo, kad išgaruoja nuo skysčio paviršiaus, o virimas vyksta visame tūryje.

Virimas yra greitas procesas, per trumpą laiką nelieka verdančio vandens pėdsakų, jis virsta garais.

Garavimas vyksta bet kokioje temperatūroje, nepriklausomai nuo slėgio, kuri normaliomis sąlygomis visada yra artima 760 mmHg. Art. Garinimas, skirtingai nei virimas, yra labai lėtas procesas. Odekolono butelis, kurį pamiršome uždaryti, po kelių dienų bus tuščias; Lėkštė su vandeniu sėdės ilgiau, tačiau anksčiau ar vėliau ji pasirodys sausa.

Garavimo greitis priklauso nuo kelių priežasčių:

A) Garavimo greitis priklauso nuo skysčio rūšies.

Skystis, kurio molekulės traukia viena kitą mažesne jėga, greičiau išgaruoja. Iš tiesų, šiuo atveju didesnis molekulių skaičius gali įveikti trauką ir išskristi iš skysčio.

B) Garavimas vyksta tuo greičiau, kuo aukštesnė skysčio temperatūra.

Kuo aukštesnė skysčio temperatūra, tuo daugiau jame greitai judančių molekulių, galinčių įveikti aplinkinių molekulių patrauklias jėgas ir nuskristi nuo skysčio paviršiaus.

C) Skysčio garavimo greitis priklauso nuo jo paviršiaus ploto.

Ši priežastis paaiškinama tuo, kad skystis išgaruoja nuo paviršiaus, o kuo didesnis skysčio paviršiaus plotas, tuo daugiau molekulių vienu metu skrenda iš jo į orą.

D) Su vėju skystis išgaruoja greičiau.

Kartu su molekulių perėjimu iš skysčio į garus vyksta ir atvirkštinis procesas. Atsitiktinai judant skysčio paviršiumi, kai kurios jį palikusios molekulės vėl grįžta į jį. Todėl skysčio masė uždarame inde nekinta, nors skystis ir toliau garuoja.

Tyrimui jums reikės:

A) įvairaus skerspjūvio ploto stikliniai indai, stiklinės

B) mokyklinės svarstyklės

C) įvairaus tankio skysčiai (gėlas vanduo, alkoholis, saulėgrąžų aliejus)

D) morkos, bulvės, obuoliai, juoda duona

D) termometras

A) Garavimo greičio priklausomybės nuo garuojamų skysčių tipo tyrimas.

Norėdami ištirti šią priklausomybę, studentai paima 3 vienodus indus, užpildo juos alkoholiu, gėlu vandeniu, saulėgrąžų aliejumi ir stebi garavimą. Užrašykite eksperimento pradžios datą ir laiką, paeiliui įrašydami kiekvieno tiriamo skysčio visiško išgaravimo laiką. Remiantis matavimo rezultatais, sudaroma lentelė, kurioje įrašomas skysčių garavimo greitis pagal jų sumažėjimo laipsnį.

Skysčio tipas 24. 11. 25. 11. 27. 11. 1. 12. 10. 12. 15. 12. 20. 12.

2006 2006 2006 2006 2006 2006 2006

Gėlas vanduo 10mg 8mg 5mg 2mg 1mg 0mg 0mg

Alkoholis 10mg 7mg 4mg 0mg 0mg 0mg 0mg

Sūdytas sviestas 10mg 9,5mg 9mg 8mg 7mg 6mg 5mg

Kadangi išgarinimo procesas plačiai naudojamas džiovinant vaisius, uogas, daržoves ir grybus, ši užduotis turi didelę praktinę reikšmę. Studentai eksperimentiškai nustato kiekvienos rūšies džiovintų produktų išeigą procentais ir sudaro džiovintų žemės ūkio produktų derliaus lentelę:

Produkto rūšis Šviežio produkto svoris Džiovinto produkto svoris Džiovinto produkto išeiga, % pradinio svorio

Obuoliai 207g 300mg 31g 15%

Morkos 34g 300mg 4g 900mg 14%

Bulvės 80g 710mg 16g 9mg 21%

Duona (juoda) 46g 100mg 25g 250mg 55%

Teorijos ir eksperimento rezultatų praktinis taikymas.

Remdamiesi gautais duomenimis, mokiniai nusprendė paskaičiuoti realų pelną iš vieno juodos duonos kepalo, skirto spirgučių gamybai.

1. duonos kepalas (750g) – 10 rublių.

1. pakelis krekerių (50 g) – 6 rub.

Naudodamiesi lentelės duomenimis, apskaičiavome, kiek krekerių gaunama iš vieno duonos kepalo:

46,1 g – 25,25 g Iš viso: 411 g

Paskaičiuokime, kiek pakelių šių krekerių galime pagaminti:

411/50 = 8,2 (paketai)

Tada vienos pakuotės kaina:

8,2 * 6 = 49,2 (rub.)

49,2–10 = 39,2 (rub.)

Tačiau turime atsižvelgti į gamybos sąnaudas, darbuotojų atlyginimus ir pakuotę. Nors dalį sumos gali kompensuoti tai, kad duona pirkta ne šviežia, laiku neparduota.

Pagal gautus duomenis skysčių garavimas priklauso nuo jų tankio: kuo didesnis tankis, tuo skystis garuoja lėčiau.

Skysčio tipas Skysčio tankis, kg/kub. m Garavimo laikas, valandos.

Gėlas vanduo 1000 580

Alkoholis 800 145

Saulėgrąžų aliejus 1000 5800

Atkreiptinas dėmesys į tai, kad esant vienodam gėlo vandens ir saulėgrąžų aliejaus tankiui, šių skysčių garavimo greitis skiriasi (mokiniai patys skaičiavo aliejaus tankį, naudodami stiklinę ir mokinių svarstykles). Pasitelkus papildomą literatūrą ir žinias, jau įgytas iš chemijos kurso, šį faktą galima paaiškinti tuo, kad vanduo yra neorganinė medžiaga, o tarp molekulių yra ypatingas ryšys – vandenilis. Šis ryšys labai silpnas. Aliejus yra organinė medžiaga. Tai yra trihidroalkoholio glicerolio ir karboksirūgšties esteriai. Dėl sudėtingos struktūros šis ryšys bus daug stabilesnis.

B) Garavimo nuo skysčio temperatūros tyrimas.

Ant dujinės viryklės pastatykite indą su vandeniu ir užvirinkite. Tada mokiniai nuleidžia indus skysčiais: alkoholiu ir gėlu vandeniu. Pagal medžiagų virimo taškų lentelę nustatome, kad vandens virimo temperatūra yra 100 laipsnių, o alkoholio - 78 laipsnių. Skysčių tūris ir garavimo plotas yra vienodi.

Medžiagos pavadinimas Garavimas kambario temperatūroje, val. Garavimas virimo temperatūroje, valandos.

Alkoholis 30 0,07

Gėlas vanduo 120 0,25

Tyrimas parodė, kad esant aukštesnei temperatūrai, garavimas vyksta greičiau nei kambario temperatūroje. Šis reiškinys paaiškinamas tuo, kad kylant temperatūrai didėja molekulių greitis, jos lengvai palieka skysčio paviršių.

C) Garavimo greičio priklausomybės nuo išgaravusių skysčių paviršiaus ploto tyrimas.

Eksperimentui jums reikės:

A) 3 rūšių skysčiai (gėlas vanduo, alkoholis, saulėgrąžų aliejus)

B) 3 stiklinių rinkiniai, kurių kiekviename yra po 3 stiklines su skirtingais laisvo paviršiaus plotais.

Apskaičiuojame išgaravusių skysčių paviršiaus plotus:

Skysčio tipas Stiklinės skersmuo, cm Pjūvio plotas, cm

Didysis 6,6 34,1946 m

Vidurkis 3,5 9,61625

Mažas 3 7 065

Skysčio tipas Garavimo laikas, valandos, didelis Garavimo laikas, valandos, vidutinis Garavimo laikas, valandos, mažas

Gėlas vanduo 120 420 580

Alkoholis 30 105 145

Saulėgrąžų aliejus 1200 4100 5800

(Studentai apskaičiavo eksperimentą su aliejumi, naudodami išgaravusios aliejaus dalies ir laiko, per kurį jis išgaravo, santykį)

Baigę eksperimentą padarėme išvadą: garavimo greitis yra tiesiogiai proporcingas laisvo paviršiaus plotui. Eksperimente būtina atsižvelgti į netikslumą ir matavimo paklaidą.

D) Garavimo greičio priklausomybės nuo vėjo tyrimas.

Eksperimentui jums reikės:

A) 2 rūšių skysčiai (alkoholis, gėlas vanduo)

B) 4 vienodi indai.

Medžiagos pavadinimas Be vėjo, laikrodis Su vėju, laikrodis

Gėlas vanduo 120 19

Eksperimentas rodo, kad esant vėjui, garavimas vyksta greičiau nei tada, kai nėra vėjo. Ši patirtis paaiškina greitą skalbinių ir balų džiūvimą po lietaus.

Jei paliksite indą su vandeniu neuždengtą, vanduo po kurio laiko išgaruos. Jei tą patį eksperimentą atliekate su etilo alkoholiu ar benzinu, procesas vyksta šiek tiek greičiau. Jei pakaitinsite puodą vandens ant pakankamai galingo degiklio, vanduo užvirs.

Visi šie reiškiniai yra ypatingas garavimo, skysčio pavertimo garais atvejis. Yra du garinimo tipai garinimas ir virimas.

Kas yra garavimas

Garavimas – tai garų susidarymas nuo skysčio paviršiaus. Garavimą galima paaiškinti taip.

Susidūrimų metu kinta molekulių greičiai. Dažnai yra molekulių, kurių greitis yra toks didelis, kad jos įveikia gretimų molekulių trauką ir atitrūksta nuo skysčio paviršiaus. (Medžiagos molekulinė struktūra). Kadangi net ir nedideliame skysčio tūryje yra daug molekulių, tokie atvejai pasitaiko gana dažnai, vyksta nuolatinis garavimo procesas.

Molekulės, atskirtos nuo skysčio paviršiaus, sudaro garus virš jo. Dalis jų dėl chaotiško judėjimo grįžta atgal į skystį. Todėl išgaravimas vyksta greičiau, jei yra vėjas, nes jis nuneša garus nuo skysčio (čia taip pat vyksta molekulių „sugauti“ ir vėjo atskyrimo nuo skysčio paviršiaus reiškinys).

Todėl uždarame inde garavimas greitai sustoja: per laiko vienetą „išsiskiria“ molekulių skaičius tampa lygus skaičiui, kuris „grįžo“ į skystį.

Garavimo greitis priklauso nuo skysčio rūšies: kuo mažesnė trauka tarp skysčio molekulių, tuo intensyvesnis garavimas.

Kuo didesnis skysčio paviršiaus plotas, tuo daugiau molekulių turi galimybę jį palikti. Tai reiškia, kad garavimo intensyvumas priklauso nuo skysčio paviršiaus ploto.

Kylant temperatūrai, didėja molekulių greitis. Todėl kuo aukštesnė temperatūra, tuo intensyvesnis garavimas.

Kas verda

Virimas – tai intensyvus garavimas, atsirandantis kaitinant skystį, jame susidarius garų burbuliukams, kurie išplaukia į paviršių ir ten sprogsta.

Verdant skysčio temperatūra išlieka pastovi.

Virimo temperatūra yra temperatūra, kurioje skystis užverda. Paprastai, kalbėdami apie tam tikro skysčio virimo temperatūrą, turime omenyje temperatūrą, kurioje šis skystis verda esant normaliam atmosferos slėgiui.

Garinimo metu molekulės, kurios yra atskirtos nuo skysčio, atima iš jo dalį vidinės energijos. Todėl skysčiui išgaruodamas jis atvėsta.

Savitoji garavimo šiluma

Fizinis dydis, apibūdinantis šilumos kiekį, reikalingą medžiagos masės vienetui išgarinti, vadinamas specifine garavimo šiluma. (jei norite išsamesnės šios temos analizės, spustelėkite nuorodą)

SI sistemoje šio dydžio matavimo vienetas yra J/kg. Jis žymimas raide L.

Garavimas

Išgarinimas virš arbatos puodelio

Garavimas- medžiagos perėjimo iš skystos į dujinę būseną procesas, vykstantis medžiagos (garų) paviršiuje. Garavimo procesas yra atvirkštinis kondensacijos (perėjimas iš garų būsenos į skystą būseną) procesui. Garinimas (garinimas), medžiagos perėjimas iš kondensuotos (kietos arba skystos) fazės į dujinę (garą); pirmosios eilės fazės perėjimas.

Aukštojoje fizikoje yra labiau išplėtota garavimo samprata.

Garavimas- tai procesas, kurio metu dalelės (molekulės, atomai) išskrenda (atsiplėšia) nuo skysčio ar kietos medžiagos paviršiaus, kai E k > E p.

bendrosios charakteristikos

Kietosios medžiagos garavimas vadinamas sublimacija, o garų susidarymas skysčio tūryje – virimu. Paprastai garavimas suprantamas kaip garų susidarymas laisvajame skysčio paviršiuje dėl jo molekulių terminio judėjimo, esant temperatūrai, žemesnei už virimo tašką, atitinkantį dujinės terpės, esančios virš nurodyto paviršiaus, slėgį. Tokiu atveju molekulės, turinčios pakankamai didelę kinetinę energiją, iš paviršinio skysčio sluoksnio išeina į dujinę aplinką; kai kurie iš jų atsispindi atgal ir sulaikomi skysčio, o kiti negrįžtamai prarandami.

Garavimas yra endoterminis procesas, kurio metu sugeriama fazių virsmo šiluma – garavimo šiluma, kuri išleidžiama įveikiant molekulinės sanglaudos jėgas skystoje fazėje ir vykdant plėtimosi darbus skystį paverčiant garais. Savitoji garavimo šiluma nurodoma 1 moliui skysčio (molinė garavimo šiluma, J/mol) arba jo masės vienetui (masės garavimo šiluma, J/kg). Garavimo greitis nustatomas pagal garų srauto jp, prasiskverbiančio per laiko vienetą į dujų fazę iš skysčio paviršiaus ploto vieneto, paviršiaus tankį [mol/(s.m 2) arba kg/(s.m 2)]. Didžiausia jp reikšmė pasiekiama vakuume. Jei virš skysčio yra santykinai tanki dujinė terpė, garavimas sulėtėja dėl to, kad garų molekulių pašalinimo iš skysčio paviršiaus į dujinę terpę greitis tampa mažas, palyginti su jų emisijos iš skysčio greičiu. Šiuo atveju fazės sąsajoje susidaro garų ir dujų mišinio sluoksnis, beveik prisotintas garais. Dalinis slėgis ir garų koncentracija šiame sluoksnyje yra didesni nei didžiojoje garų-dujų mišinio dalyje.

Garavimo procesas priklauso nuo molekulių šiluminio judėjimo intensyvumo: kuo greičiau juda molekulės, tuo greičiau vyksta garavimas. Be to, svarbūs veiksniai, darantys įtaką garavimo procesui, yra išorinės (medžiagos atžvilgiu) difuzijos greitis, taip pat pačios medžiagos savybės. Paprasčiau tariant, kai pučia vėjas, garavimas vyksta daug greičiau. Kalbant apie medžiagos savybes, pavyzdžiui, alkoholis išgaruoja daug greičiau nei vanduo. Svarbus veiksnys taip pat yra skysčio, iš kurio išgaruoja, paviršiaus plotas: iš siauro grafino jis vyks lėčiau nei iš plačios lėkštės.

Molekulinis lygis

Panagrinėkime šį procesą molekuliniu lygmeniu: molekulės, turinčios pakankamai energijos (greičio), kad įveiktų gretimų molekulių trauką, išsiveržia iš medžiagos (skysčio) ribų. Tokiu atveju skystis netenka dalies energijos (atvėsta). Pavyzdžiui, labai karštas skystis: pučiame ant jo paviršiaus, kad atvėsintume, o tuo pačiu pagreitiname garavimo procesą.

Termodinaminė pusiausvyra

Termodinaminės pusiausvyros tarp skysčio ir garų, esančių garų-dujų mišinyje, pažeidimas paaiškinamas temperatūros šuoliu fazės sąsajoje. Tačiau paprastai šio šuolio galima nepaisyti ir galima daryti prielaidą, kad dalinis slėgis ir garų koncentracija sąsajoje atitinka jų vertes sočiųjų garų, turinčių skysčio paviršiaus temperatūrą. Jei skysčio ir garų-dujų mišinys yra nejudantis, o laisvos konvekcijos įtaka juose yra nereikšminga, garavimo metu susidarę garai pašalinami nuo skysčio paviršiaus į dujinę terpę daugiausia dėl molekulinės difuzijos ir atsiradimo. masės fazės sąsajos, kurią sukelia pastaroji su pusiau pralaidžiu (nepralaidžiu dujoms) paviršiumi (vadinamuoju Stefanovskiu) garų ir dujų mišinio srautu, nukreiptu nuo skysčio paviršiaus į dujinę terpę (žr. Difuzija). Temperatūros pasiskirstymas esant įvairiems skysčio garavimo aušinimo režimams. Šilumos srautai nukreipiami: a - iš skystosios fazės į garavimo paviršių į dujinę fazę; b - nuo skystos fazės tik iki garavimo paviršiaus; c - į garinimo paviršių iš abiejų fazių; d - į garavimo paviršių tik iš dujinės fazės pusės.

Baro-, terminė difuzija

Į slėgio ir šiluminės difuzijos poveikį inžineriniuose skaičiavimuose dažniausiai neatsižvelgiama, tačiau šiluminės difuzijos įtaka gali būti reikšminga, kai garų ir dujų mišinys yra labai nevienalytis (su dideliu jo komponentų molinių masių skirtumu) ir reikšmingas. temperatūros gradientai. Kai viena ar abi fazės juda savo sąsajos atžvilgiu, padidėja garų-dujų mišinio ir skysčio konvekcinio medžiagos ir energijos perdavimo vaidmuo.

Nesant energijos tiekimo į skystųjų dujų sistemą iš išorės. šilumos šaltiniai Garinimas į paviršinį skysčio sluoksnį gali būti tiekiamas iš vienos arba abiejų fazių. Skirtingai nuo susidarančio medžiagos srauto, kuris visada nukreipiamas garuojant iš skysčio į dujinę terpę, šilumos srautai gali turėti skirtingas kryptis, priklausomai nuo skysčio masės tl temperatūros santykio, fazės ribos tgr ir dujinės terpės. tg. Kai tam tikras skysčio kiekis liečiasi su pusiau begaliniu tūriu arba dujinės terpės srautu, plaunančiu jo paviršių ir esant aukštesnei nei dujų temperatūrai skysčio temperatūrai (tl > tg > tg), šilumos srautas iš skysčio į fazių sąsaja: (Qlg = Ql - Qi, kur Qi – garavimo šiluma, Qlg – šilumos kiekis, perduotas iš skysčio į dujinę terpę. Šiuo atveju skystis atšaldomas (vadinamasis garavimo aušinimas). Jei dėl tokio aušinimo pasiekiama lygybė tgr = tg, šilumos perdavimas iš skysčio į dujas sustoja ( Qlg = 0) ir visa šiluma, tiekiama iš skysčio pusės į sąsają, išleidžiama išgaravimui (). Ql = Qi).

Dujinėje terpėje, neprisotintoje garais, pastarosios dalinis slėgis fazių sąsajoje ir ties Ql = Qi išlieka didesnis nei didžiojoje dujų dalyje, dėl ko skystis išgaruoja ir garuoja. nesustoja ir tgr tampa mažesnis už tl ir tg. Šiuo atveju šiluma į sąsają tiekiama iš abiejų fazių, kol, sumažėjus tl, pasiekiama lygybė tgr = tl ir šilumos srautas iš skysčio pusės sustoja, o iš dujų terpės Qgl tampa lygus Qi. Tolesnis skysčio išgarinimas vyksta esant pastoviai temperatūrai tm = tl = tgr, kuri vadinama skysčio aušinimo riba garuojant aušinant arba šlapios temperatūros temperatūra (kaip tai rodo šlapios lemputės psichrometras). Tm reikšmė priklauso nuo garų-dujų terpės parametrų ir šilumos bei masės perdavimo tarp skysčio ir dujų fazių sąlygų.

Jei skirtingos temperatūros skysta ir dujinė terpė yra riboto tūrio, kuris negauna energijos iš išorės ir neišleidžia jos į išorę, garavimas vyksta tol, kol tarp dviejų fazių susidaro termodinaminė pusiausvyra, kurioje abi fazės yra išlygintos su pastovia sistemos entalpija, o dujų fazė prisotinama garais esant sistemos temperatūrai tad. Pastaroji, vadinama adiabatinio dujų prisotinimo temperatūra, nustatoma tik pagal pradinius abiejų fazių parametrus ir nepriklauso nuo šilumos bei masės perdavimo sąlygų.

Garavimo greitis

Izoterminio garavimo greitis [kg/(m 2 s)], kai garai viena kryptimi sklinda į stacionarų d, [m] storio dvejetainio garų ir dujų mišinio sluoksnį, esantį virš skysčio paviršiaus, galima rasti naudojant Stefano formulę: , kur D yra abipusės difuzijos koeficientas, [m 2 /Su]; - dujų pastovūs garai, [J/(kg K)] arba [m 2 /(s 2 K)]; T - mišinio temperatūra, [K]; p - garų-dujų mišinio slėgis, [Pa]; - dalinis garų slėgis prie mišinio sluoksnio sąsajos ir išorinės ribos, [Pa].

Bendruoju atveju (judantis skystis ir dujos, neizoterminės sąlygos) ribiniame skysčio sluoksnyje, esančiame greta sąsajos, impulso perdavimą lydi šilumos perdavimas, o ribiniame dujų sluoksnyje (garų-dujų mišinyje) susieta šiluma. ir įvyksta masės perdavimas. Šiuo atveju garavimo greičiui apskaičiuoti naudojami eksperimentiniai šilumos ir masės perdavimo koeficientai, o santykinai paprastesniais atvejais – apytiksliai diferencialinių lygčių sistemos skaitinių sprendimų metodai konjuguotų ribinių dujų ir skysčio fazių sluoksniams.

Masės perdavimo intensyvumas garuojant priklauso nuo garų cheminių potencialų skirtumo sąsajoje ir garų-dujų mišinio tūryje. Tačiau, jei galima nepaisyti baro ir šiluminės difuzijos, cheminių potencialų skirtumas pakeičiamas dalinių slėgių arba garų koncentracijų skirtumu ir imama taip: jп = bp (рп, gr - рп, bazinis) = bpp(уп , гр - уп, bazinis) arba jп = bc( cп, gr - sp, pagrindinis), kur bp, bc - masės perdavimo koeficientas, p - mišinio slėgis, рп - dalinis garų slėgis, yп = pп/p - molinė koncentracija garai, cп = rп/r - garų masės koncentracija, rп, r - vietiniai garų ir mišinių tankiai; indeksai reiškia: „gr“ - ties fazės riba, „bazinis“ - pagrindinėje. mišinio svorio. Garavimo metu skysčio išskiriamo šilumos srauto tankis yra [J/(m2 s)]: q = azh(tl - tg) = rjп + ag (tg - tg), kur azh, ag - šilumos perdavimo koeficientas iš skysčio ir dujos , [W/(m 2 K)]; r - šiluma Garavimas, [J/kg].

Esant labai mažiems garavimo paviršiaus kreivio spinduliams (pavyzdžiui, išgaruojant mažiems skysčio lašams), atsižvelgiama į skysčio paviršiaus įtempimo įtaką, todėl pusiausvyros garų slėgis virš sąsajos. yra didesnis nei to paties skysčio sočiųjų garų slėgis virš lygaus paviršiaus. Jei tgr ~ tl, tai skaičiuojant garavimą galima atsižvelgti tik į šilumos ir masės perdavimą dujų fazėje. Esant santykinai mažam masės perdavimo intensyvumui, apytiksliai galioja šilumos ir masės perdavimo procesų analogija, iš kurios išplaukia: Nu/Nu0 = Sh*/Sh0, kur Nu = ag l/lg yra Nuselto skaičius, l yra būdingas garavimo paviršiaus dydis, lg yra šilumos laidumo koeficientas garų ir dujų mišinys, Sh* = bpyг, grl/Dp = bccг, grl/D - Šervudo skaičius garų srauto difuzijos komponentui, Dp = D/ RPT – difuzijos koeficientas, susijęs su dalinio garo slėgio gradientu. Bp ir bс reikšmės apskaičiuojamos iš aukščiau pateiktų ryšių, skaičiai Nu0 ir Sh0 atitinka jп: 0 ir gali būti nustatomi iš duomenų apie atskirai vykstančius šilumos ir masės perdavimo procesus. Suminio (difuzinio ir konvekcinio) garų srauto skaičius Sh0 randamas Sh* padalijus iš molinės (yg, g) arba masės (cr, g) dujų koncentracijos sąsajoje, priklausomai nuo to, kokia masės perdavimo varomoji jėga yra koeficientas. b yra priskirtas.

Lygtys

Nu ir Sh* panašumo lygtys garinimo metu, be įprastų kriterijų (Reinoldso skaičiai Re, Archimedo Ar, Prandtl Pr arba Schmidt Sc ir geometriniai parametrai), apima parametrus, kuriuose atsižvelgiama į skersinio garų srauto įtaką ir laipsnį. garų ir dujų mišinio nevienalytiškumas (jo komponentų molinių masių arba dujų konstantų santykis) nuo profilių, greičių, temperatūrų ar koncentracijų ribinio sluoksnio skerspjūvyje.

Esant mažiems jp, kurie reikšmingai nepažeidžia garų-dujų mišinio judėjimo hidrodinaminio režimo (pavyzdžiui, garuojant vandeniui į atmosferos orą) ir temperatūros bei koncentracijos laukų kraštinių sąlygų panašumo, įtaka. papildomų argumentų panašumo lygtyse yra nereikšmingas ir gali būti nepaisomas, darant prielaidą, kad Nu = Sh. Kai daugiakomponenčiai mišiniai išgaruoja, šie modeliai tampa daug sudėtingesni. Šiuo atveju mišinio komponentų garavimo šiluma ir skystųjų bei garų-dujų fazių, kurios yra pusiausvyroje, yra skirtingos ir priklauso nuo temperatūros. Kai išgaruoja dvejetainis skysčio mišinys, gautame garų mišinyje yra santykinai daugiau lakesnio komponento, neįskaitant tik azeotropinių mišinių, kurie išgaruoja kraštutiniuose būsenos kreivių taškuose (maksimaliai arba minimumai) kaip grynas skystis.

Įrenginių dizainai

Bendras garuojančio skysčio kiekis didėja didėjant skysčio ir dujų fazių kontaktiniam paviršiui, todėl įrenginių, kuriuose vyksta garavimas, konstrukcijos numato garavimo paviršiaus padidėjimą, sukuriant didelį skysčio veidrodį, suskaidant jį į purkštukus ir lašai, arba susidaro plonos plėvelės, tekančios purkštukų paviršiumi. Šilumos ir masės perdavimo intensyvumo padidėjimas garuojant taip pat pasiekiamas didinant dujinės terpės greitį skysčio paviršiaus atžvilgiu. Tačiau padidinus šį greitį, dujinė aplinka neturėtų pernelyg įsiskverbti į skystį ir žymiai padidinti aparato hidraulinį pasipriešinimą.

Taikymas

Garinimas plačiai naudojamas pramonėje medžiagoms valyti, medžiagoms džiovinti, skystiems mišiniams atskirti ir oro kondicionavimui. Vandens išgarinimo aušinimas naudojamas įmonių cirkuliacinėse vandens tiekimo sistemose.

taip pat žr

Literatūra

  • // Enciklopedinis Brockhauso ir Efrono žodynas: 86 tomai (82 tomai ir 4 papildomi). - Sankt Peterburgas. , 1890–1907 m.
  • Berman L.D., Išgarinamasis cirkuliuojančio vandens aušinimas, 2 leidimas, M.-L., 1957;
  • Fuks N.A., Lašelių garavimas ir augimas dujinėje terpėje, M., 1958;
  • Bird R., Stewart W., Lightfoot E., Transfer Phenomena, vert. iš anglų k., M., 1974;
  • Berman L.D., „Teoriniai chemijos pagrindai. technologija“, 1974, t. 8, nr. 6, p. 811-22;
  • Sherwood T., Pigford R., Wilkie C., Mass Transfer, vert. iš anglų kalbos, M., 1982. L. D. Berman.

Nuorodos


Wikimedia fondas.

2010 m.:

Sinonimai

    Pažiūrėkite, kas yra „Išgarinimas“ kituose žodynuose: Perėjimas vandenyje iš skystos arba kietos agregacijos būsenos į dujinę būseną (garai). Paprastai fluidizacija suprantama kaip skysčio perėjimas į garus, vykstantis ant laisvo skysčio paviršiaus. I. kietieji kūnai vadinami. sublimacija arba sublimacija. Priklausomybė nuo slėgio......

    Fizinė enciklopedija Garavimas vyksta ant laisvo skysčio paviršiaus. Garavimas nuo kietos medžiagos paviršiaus vadinamas sublimacija...



Didysis enciklopedinis žodynas Ar jums patiko straipsnis?