1. Што такое паветра? Што такое звычайнае паветра?
Адказ: Атмасферу вакол Зямлі мы прызвычаіліся называць паветрам.
Паветра пад зададзеным ціскам 0,1 МПа, тэмпературай 20°C і адноснай вільготнасцю 36% з'яўляецца нармальным паветрам. Звычайнае паветра адрозніваецца ад стандартнага паветра тэмпературай і ўтрымлівае вільгаць. Калі ў паветры ёсць вадзяная пара, пасля яе аддзялення аб'ём паветра памяншаецца.
2. Якое стандартнае вызначэнне стану паветра?
Адказ: Стандартны стан паветра называецца такім, калі ціск усмоктвання складае 0,1 МПа, а тэмпература — 15,6 °C (у айчыннай прамысловасці гэта значэнне складае 0 °C).
У стандартным стане шчыльнасць паветра складае 1,185 кг/м3 (прадукцыйнасць паветранага кампрэсара па выхлапе, асушальніка, фільтра і іншага абсталявання для пасляапрацоўкі пазначаецца хуткасцю патоку ў стандартным стане паветра, а адзінка вымярэння запісваецца як Нм3/мін).
3. Што такое насычанае паветра і ненасычанае паветра?
Адказ: Пры пэўнай тэмпературы і ціску ўтрыманне вадзяной пары ў вільготным паветры (гэта значыць шчыльнасць вадзяной пары) мае пэўную мяжу; калі колькасць вадзяной пары, якая змяшчаецца пры пэўнай тэмпературы, дасягае максімальна магчымага ўтрымання, вільготнасць у гэты час паветра называецца насычаным паветрам. Вільготнае паветра без максімальна магчымага ўтрымання вадзяной пары называецца ненасычаным паветрам.
4. Пры якіх умовах ненасычанае паветра становіцца насычаным? Што такое «кандэнсацыя»?
У момант, калі ненасычанае паветра становіцца насычаным, у вільготным паветры кандэнсуюцца вадкія кроплі вады, што называецца «кандэнсацыяй». Кандэнсацыя — звычайная з'ява. Напрыклад, летам вільготнасць паветра вельмі высокая, і на паверхні вадаправоднай трубы лёгка ўтвараюцца кроплі вады. Узімку раніцай кроплі вады з'яўляюцца на шкле вокнаў жыхароў. Гэта вільготнае паветра, астуджанае пад пастаянным ціскам, каб дасягнуць кропкі расы. Вынік кандэнсацыі з-за тэмпературы.
5. Што такое атмасферны ціск, абсалютны ціск і манометрычны ціск? Якія распаўсюджаныя адзінкі вымярэння ціску?
Адказ: Ціск, які ствараецца вельмі тоўстым пластом атмасферы, што акружае паверхню Зямлі, на паверхню Зямлі або на паверхневыя аб'екты, называецца «атмасферным ціскам» і пазначаецца сімвалам Ρb; ціск, які непасрэдна дзейнічае на паверхню кантэйнера або аб'екта, называецца «абсалютным ціскам». Значэнне ціску пачынаецца з абсалютнага вакууму і пазначаецца сімвалам Па; ціск, вымераны манометрамі, вакуумметрамі, U-вобразнымі трубкамі і іншымі прыборамі, называецца «манометрычным ціскам», а «манометрычны ціск» пачынаецца з атмасфернага ціску і пазначаецца сімвалам Ρg. Суадносіны паміж гэтымі трыма значэннемі наступныя:
Па=Pb+Pg
Ціск адносіцца да сілы на адзінку плошчы, а адзінкай вымярэння ціску з'яўляецца Н/квадрат, пазначаецца як Па, называецца Паскаль. МПа (MPa) звычайна выкарыстоўваецца ў тэхніцы
1 МПа = 10 шостай ступені Па
1 стандартны атмасферны ціск = 0,1013 МПа
1 кПа = 1000 Па = 0,01 кгс/квадрат
1 МПа = 10 шостай ступені Па = 10,2 кгс/квадрат
У старой сістэме адзінак вымярэння ціск звычайна выражаецца ў кгс/см2 (кілаграм-сіла/квадратны сантыметр).
6. Што такое тэмпература? Якія адзінкі вымярэння тэмпературы найбольш часта выкарыстоўваюцца?
A: Тэмпература — гэта сярэдняе статыстычнае значэнне цеплавога руху малекул рэчыва.
Абсалютная тэмпература: тэмпература, якая пачынаецца з самай нізкай мяжы тэмпературы, пры якой малекулы газу спыняюць рух, пазначаецца як Т. Адзінка вымярэння — «Кельвін», сімвал адзінкі — К.
Тэмпература Цэльсія: тэмпература, якая пачынаецца ад кропкі раставання лёду, адзінка вымярэння — «Цэльсій», сімвал адзінкі — ℃. Акрамя таго, у брытанскіх і амерыканскіх краінах часта выкарыстоўваецца «тэмпература па Фарэнгейту», сімвал адзінкі вымярэння — F.
Суадносіны пераўтварэння паміж трыма адзінкамі тэмпературы наступныя:
T (К) = t (°C) + 273,16
t(F)=32+1,8t(℃)
7. Які парцыяльны ціск вадзяной пары ў вільготным паветры?
Адказ: Вільготнае паветра — гэта сумесь вадзяной пары і сухога паветра. У пэўным аб'ёме вільготнага паветра колькасць вадзяной пары (па масе) звычайна значна меншая, чым у сухім паветры, але яно займае той жа аб'ём, што і сухое паветра. , таксама маюць аднолькавую тэмпературу. Ціск вільготнага паветра — гэта сума парцыяльных ціскаў складовых газаў (г.зн. сухога паветра і вадзяной пары). Ціск вадзяной пары ў вільготным паветры называецца парцыяльным ціскам вадзяной пары, які пазначаецца як Pso. Яго значэнне адлюстроўвае колькасць вадзяной пары ў вільготным паветры, чым вышэй утрыманне вадзяной пары, тым вышэй парцыяльны ціск вадзяной пары. Парцыяльны ціск вадзяной пары ў насычаным паветры называецца насычаным парцыяльным ціскам вадзяной пары, які пазначаецца як Pab.
8. Якая вільготнасць паветра? Якая вільготнасць?
Адказ: Фізічная велічыня, якая выражае сухасць і вільготнасць паветра, называецца вільготнасцю. Звычайна выкарыстоўваюцца выразы для вільготнасці: абсалютная вільготнасць і адносная вільготнасць.
У стандартных умовах маса вадзяной пары, якая змяшчаецца ў вільготным паветры ў аб'ёме 1 м3, называецца «абсалютнай вільготнасцю» вільготнага паветра, і адзінкай вымярэння з'яўляецца г/м3. Абсалютная вільготнасць паказвае толькі колькасць вадзяной пары, якая змяшчаецца ў адзінцы аб'ёму вільготнага паветра, але не паказвае здольнасць вільготнага паветра паглынаць вадзяную пару, гэта значыць ступень вільготнасці вільготнага паветра. Абсалютная вільготнасць — гэта шчыльнасць вадзяной пары ў вільготным паветры.
Суадносіны фактычнай колькасці вадзяной пары, якая змяшчаецца ў вільготным паветры, да максімальна магчымай колькасці вадзяной пары пры той жа тэмпературы называецца «адноснай вільготнасцю», якую часта выражаюць праз φ. Адносная вільготнасць φ знаходзіцца ў дыяпазоне ад 0 да 100%. Чым меншае значэнне φ, тым сухае паветра і тым мацнейшая водапаглынальная здольнасць; чым большае значэнне φ, тым вільготнае паветра і тым слабейшая водапаглынальная здольнасць. Вільгапаглынальная здольнасць вільготнага паветра таксама звязана з яго тэмпературай. Па меры павышэння тэмпературы вільготнага паветра адпаведна павялічваецца ціск насычэння. Калі ўтрыманне вадзяной пары ў гэты час застаецца нязменным, адносная вільготнасць φ вільготнага паветра будзе зніжацца, гэта значыць, вільгапаглынальная здольнасць вільготнага паветра павялічваецца. Таму падчас усталёўкі паветранага кампрэсарнага памяшкання неабходна звярнуць увагу на падтрыманне вентыляцыі, зніжэнне тэмпературы, адсутнасць дрэнажу і назапашванне вады ў памяшканні для зніжэння вільготнасці ў паветры.
9. Што такое вільготнасць? Як разлічыць вільготнасць?
Адказ: У вільготным паветры маса вадзяной пары, якая змяшчаецца ў 1 кг сухога паветра, называецца «ўтрыманнем вільгаці» вільготнага паветра, што звычайна выкарыстоўваецца. Каб паказаць, што ўтрыманне вільгаці ω амаль прапарцыйна парцыяльнаму ціску вадзяной пары Pso і адваротна прапарцыйна агульнаму ціску паветра p, ω дакладна адлюстроўвае колькасць вадзяной пары, якая змяшчаецца ў паветры. Калі атмасферны ціск у цэлым пастаянны, то пры пастаяннай тэмпературы вільготнага паветра Pso таксама пастаянны. Пры гэтым адносная вільготнасць павялічваецца, утрыманне вільгаці павялічваецца, а здольнасць паглынаць вільгаць памяншаецца.
10. Ад чаго залежыць шчыльнасць вадзяной пары ў насычаным паветры?
Адказ: Утрыманне вадзяной пары (шчыльнасць вадзяной пары) у паветры абмежавана. У дыяпазоне аэрадынамічнага ціску (2 МПа) можна лічыць, што шчыльнасць вадзяной пары ў насычаным паветры залежыць толькі ад тэмпературы і не мае нічога агульнага з ціскам паветра. Чым вышэй тэмпература, тым большая шчыльнасць насычанай вадзяной пары. Напрыклад, пры тэмпературы 40°C 1 кубічны метр паветра мае аднолькавую шчыльнасць насычанай вадзяной пары незалежна ад таго, ці складае яго ціск 0,1 МПа або 1,0 МПа.
11. Што такое вільготнае паветра?
Адказ: Паветра, якое змяшчае пэўную колькасць вадзяной пары, называецца вільготным паветрам, а паветра без вадзяной пары — сухім паветрам. Паветра вакол нас — вільготнае паветра. На пэўнай вышыні склад і доля сухога паветра ў асноўным стабільныя і не маюць асаблівага значэння для цеплавых характарыстык вільготнага паветра ў цэлым. Нягледзячы на тое, што ўтрыманне вадзяной пары ў вільготным паветры невялікае, змена гэтага ўтрымання аказвае вялікі ўплыў на фізічныя ўласцівасці вільготнага паветра. Колькасць вадзяной пары вызначае ступень сухасці і вільготнасці паветра. Рабочым аб'ектам паветранага кампрэсара з'яўляецца вільготнае паветра.
12. Што такое цяпло?
Адказ: Цяпло — гэта форма энергіі. Звычайна выкарыстоўваюцца адзінкі вымярэння: кДж/(кг·℃), кал/(кг·℃), ккал/(кг·℃) і г.д. 1 ккал=4,186 кДж, 1 кДж=0,24 ккал.
Згодна з законамі тэрмадынамікі, цяпло можа самаадвольна перадавацца ад высокатэмпературнага боку да нізкатэмпературнага шляхам канвекцыі, цеплаправоднасці, выпраменьвання і іншых формаў. Пры адсутнасці знешняга спажывання энергіі цяпло ніколі не можа быць адменена.
13. Што такое адчувальная цеплыня? Што такое схаваная цеплыня?
Адказ: У працэсе награвання або астуджэння цяпло, якое паглынаецца або вылучаецца аб'ектам пры павышэнні або паніжэнні яго тэмпературы без змены яго першапачатковага фазавага стану, называецца адчувальным цяплом. Гэта можа выклікаць у людзей відавочныя змены холаду і цяпла, якія звычайна можна вымераць тэрмометрам. Напрыклад, цяпло, якое паглынаецца пры павышэнні тэмпературы вады з 20°C да 80°C, называецца адчувальным цяплом.
Калі аб'ект паглынае або вылучае цяпло, яго фазавы стан змяняецца (напрыклад, газ становіцца вадкасцю...), але тэмпература не змяняецца. Гэта паглынутае або вылучанае цяпло называецца схаванай цеплынёй. Схаваную цеплыню нельга вымераць тэрмометрам, і чалавечае цела не можа яе адчуць, але яе можна вылічыць эксперыментальна.
Пасля таго, як насычанае паветра выдзеліць цяпло, частка вадзяной пары ператворыцца ў вадкую ваду, прычым тэмпература насычанага паветра ў гэты час не падае, і гэтая частка выдзеленага цяпла з'яўляецца схаванай цеплынёй.
14. Што такое энтальпія паветра?
Адказ: Энтальпія паветра адносіцца да агульнай колькасці цяпла, якое змяшчаецца ў паветры, звычайна разлічанай на адзінку масы сухога паветра. Энтальпія пазначаецца сімвалам ι.
15. Што такое кропка расы? З чым яна звязана?
Адказ: Кропка расы — гэта тэмпература, пры якой ненасычанае паветра паніжае сваю тэмпературу, захоўваючы пры гэтым пастаянны парцыяльны ціск вадзяной пары (г.зн., захоўваючы пастаянным абсалютнае ўтрыманне вады), каб дасягнуць насычэння. Калі тэмпература падае да кропкі расы, у вільготным паветры асядаюць кроплі кандэнсаванай вады. Кропка расы вільготнага паветра залежыць не толькі ад тэмпературы, але і ад колькасці вільгаці ў вільготным паветры. Кропка расы высокая пры высокім утрыманні вады, а кропка расы нізкая пры нізкім утрыманні вады. Пры пэўнай тэмпературы вільготнага паветра, чым вышэй тэмпература кропкі расы, тым большы парцыяльны ціск вадзяной пары ў вільготным паветры і тым большае ўтрыманне вадзяной пары ў вільготным паветры. Тэмпература кропкі расы мае важнае прымяненне ў кампрэсарнай тэхніцы. Напрыклад, калі тэмпература на выхадзе з паветранага кампрэсара занадта нізкая, сумесь нафты і газу будзе кандэнсавацца з-за нізкай тэмпературы ў газавай бочцы, што прывядзе да ўтрымання вады ў змазачным алеі і паўплывае на эфект змазкі. Такім чынам, тэмпература на выхадзе з паветранага кампрэсара павінна быць распрацавана такім чынам, каб яна не была ніжэйшай за тэмпературу кропкі расы пры адпаведным парцыяльным ціску.
Час публікацыі: 17 ліпеня 2023 г.
