Kaj določa stopnjo izhlapevanja tekočine? Dejavniki, ki vplivajo na ta proces

Vsi od otroštva vemo dobro eno resno življenje. Da se ohladi vroč čaj, ga je treba vliti v hladno krožno črto in še dolgo potopiti po površini. Ko ste stari šest ali sedem let, res ne razmišljajte o zakonih fizike, jih vzemite kot dano ali jih fizično vzamite za aksiom. Vendar pa se v znanosti o času razume zanimive podobnosti med aksiomi in zaporednimi dokazi, ki gladko prevajajo domneve naših otrok v odrasle teoreme. Enako je pri vročem čaju. Nihče od nas ni mogel misliti, da je tak način hlajenja neposredno povezan z izhlapevanjem tekočine.

Fizika procesa

Za odgovor na vprašanje, kaj določa hitrost izhlapevanja tekočine, je treba razumeti fiziko samega procesa. Izhlapevanje je proces faznega prehoda snovi iz tekočega stanja v plinasto stanje. Lahko izhlapi vse tekoče snovi, vključno z zelo viskoznim. Na videz in ne reči, da nekako želatinasti gnojevke lahko izgubi nekaj teže zaradi izhlapevanja, ampak to je tisto, kar se zgodi, da pod določenimi pogoji. Tudi trdno snov lahko izhlapi, le tak proces se imenuje sublimacija.

Kako deluje

Ko začnemo razumeti, od katere je odvisna hitrost izhlapevanja tekočine, je treba začeti z dejstvom, da gre za endotermičen proces, to je proces, ki poteka s absorpcijo toplote. Vročina faznega prehoda (toplota izhlapevanja) prenaša energijo v molekule snovi, povečuje njihovo hitrost in poveča verjetnost njihovega odvajanja, medtem ko oslabi sile molekularne adhezije. Če se oddaljimo od večine snovi, najhitrejših molekul prekinejo njene meje in snov izgubi svojo maso. V tem primeru se izpuščene molekule tekočine takoj šumejo, ki izvajajo postopek faznega prehoda po odcepu, in njihov izkoristek je že v plinastem stanju.

Uporaba

Razumevanje razlogov za hitrost izhlapevanja tekočine je mogoče pravilno regulirati tehnološke procese, ki se pojavljajo na njihovi osnovi. Na primer, klimatska naprava, toplotni izmenjevalnik-uparjalnik, ki izvira hladivo ob toplote iz hladilnega prostora ali vrele vode v ceveh industrijskega kotla, ki se toplota prenaša na ogrevanje in potrebe tople vode. Zavedamo se pogojev, v katerih je stopnja izhlapevanja tekočine odvisna, omogoča oblikovanje in proizvodnjo sodobne in tehnološke opreme kompaktnih dimenzij in s povečanim koeficientom prenosa toplote.

Temperatura

Stanje tekočega agregata je zelo nestabilno. Z našim zemeljskim n. y. (pojem "normalni pogoji", tj. primeren za človeško življenje), občasno teče v trdno ali plinasto fazo. Kako se to zgodi? Kaj določa stopnjo izhlapevanja tekočine?

Primarni kriterij je seveda temperatura. Čim močneje segrejemo tekočino, več energije, ki jo prinašamo molekulam snovi, bolj molekularne vezi, ki jih prekinemo, hitrejši proces faznega prehoda. Apotheozo dosežemo s stabilnim vrenjem v mehurčku. Voda vre pri 100 ordm-C pri atmosferskem tlaku. Površina lonca ali, na primer, grelnika vode, kjer vre, je le na prvi pogled popolnoma gladka. Z večkratnim povečanjem slike bomo videli neskončne ostre vrhove, kot v gorah. Toplotni nanese na vsake pike teh vrhov in zaradi nizke prenos toplote površinske vode tik Pjeniti, ki tvori zračni mehurček, ki prihaja na površje, kjer se zloži. Zato se ta vrenja imenuje mehurček. Hitrost izhlapevanje vode medtem ko je največja.

Tlak

Drugi pomemben parameter, na katerega je odvisna hitrost izhlapevanja tekočine, je tlak. Ko tlak pade pod atmosfero, voda začne zavre pri nižjih temperaturah. To načelo temelji na delu slavnega lonec - posebnih lončkih, kjer je bilo evakuiranih, in voda se je vrelo že pri 70-80 ordm-C. Povečanje tlaka, nasprotno, povečuje vrelišče. Ta uporabna funkcija se uporablja za dovajanje tople vode iz CHP v CTP in ITP kjer shraniti preneseno toplotno kapaciteto vode segrevamo na temperaturo 150-180 stopinj, če je potrebno izključiti možnost njene burno v ceveh.

Drugi dejavniki

Intenzivno peskanje površine tekočine s temperaturo višjo od temperature zračnega curka je še en dejavnik, na katerega je odvisna hitrost izhlapevanja tekočine. Primeri tega lahko vzamemo iz vsakdanjega življenja. Vetro piha na površino jezera ali primer, iz katerega smo začeli zgodbo: pihanje vročega čaja, vlijemo v krožnik. Ohladi se zaradi dejstva, da molekule vzamejo nekaj energije z njimi, hlajenje pa oddaljujejo od večine snovi. Tukaj lahko vidite tudi učinek površine. Čopič je širši od vrčkov, zato s svojo kvadraturo potencialno večjo količino vode lahko uidejo.

Na je hitrost izparevanja vpliva tudi na vrsto samega fluida: nekaj tekočine izhlapi hitro, druge počasneje. Pomemben vpliv na proces izhlapevanja izvaja stanje okoliškega zraka. Na visoko vsebnostjo absolutne vlage (zelo vlažen zrak, na primer, v bližini morja) Postopek izparevanje gre počasneje.