Розніца паміж перагрэтай парай і насычанай парай

Пара — гэта крыніца цяпла, неабходная кожнай пральні. Дык у чым жа розніца паміж перагрэтай парай і насычанай парай? Розніца заключаецца ў іх тэрмадынамічным стане.

Насычаная пара

Насычаная пара азначае стан, у якім вадкасць і газ суіснуюць у раўнавазе пры пэўным ціску. У гэтым стане вадкасць будзе працягваць выпарацца, а газ будзе працягваць кандэнсавацца, пакуль яны не дасягнуць дынамічнай раўнавагі. У гэты час тэмпература і ціскпарафіксаваныя. Яны называюцца насычанай тэмпературай і насычаным ціскам. У пачатку раўнавагі пара - гэта вільготная насычаная пара. Калі працягваць награваць, пара стане сухой насычанай парай пасля таго, як уся вада ў насычанай вадзе выпарыцца. Тэмпература пары ад вільготнай насычанай да сухой насычанай застаецца нязменнай. Тэмпература пары не павялічваецца падчас працэсу ад вільготнага насычэння да сухога насычэння. Пры фіксаваным ціску, калі сухую насычаную пару далей награваць, яе тэмпература павышаецца, і яна ператвараецца ў перагрэтую пару. Перагрэтая пара не ўтрымлівае кропель вадкасці або вадкага туману і з'яўляецца фактычным газам.

❑ Прыклад

Каб растлумачыць гэта ў простай сітуацыі:

● Пры пэўным ціску вада пачынае выпарацца і паступова ператвараецца ў пару пасля награвання да кіпення. У гэты час тэмпература пары роўная тэмпературы насычэння. Гэтая тэмпература звязана з ціскам. Чым вышэй ціск, тым вышэй тэмпература насычэння. І наадварот, чым ніжэй ціск, тым ніжэй тэмпература насычэння. Пры ціску 0,10 МПа тэмпература насычэння складае 99,09 °C. Пры ціску 4,05 МПа тэмпература насычэння складае 249,18 °C. Пры ціску 10,13 МПа тэмпература насычэння складае 309,53 °C.

Перагрэтая пара

Тэмпература будзе працягваць расці і перавышаць тэмпературу насычэння пры гэтым ціску пасля далейшага нагрэву насычанай пары. Гэтая пара, якая перавышае тэмпературу насычэння, называецца перагрэтай парай. У гэтым стане тэмпература і ціск пары больш не фіксаваныя. Пры павышэнні тэмпературы яны таксама павялічваюцца. Перагрэтая пара мае больш высокую цеплавую энергію і цеплаёмістасць.

❑ Недахоп

Аднак на практыцы выкарыстанне перагрэтай пары для нагрэву адносна неэфектыўна. Гэта звязана з тым, што перагрэтую пару неабходна астудзіць да тэмпературы насычэння, каб вызваліць энтальпію выпарэння. Цяпло, якое вылучаецца пры астуджэнні перагрэтай пары да тэмпературы насычэння, вельмі малое ў параўнанні з энтальпіяй выпарэння.

● Калі перагрэў пары вельмі малы, гэтая невялікая частка цяпла адносна лёгка вызваляецца. Аднак, калі перагрэў вельмі высокі, час астуджэння значна даўжэйшы. За гэты перыяд можа вызваліцца толькі вельмі невялікая колькасць цяпла.

У рэальным цеплаабменным абсталяванні выкарыстанне перагрэтай пары прывядзе да ўтварэння сухой сценкі ўнутры цеплаабменнага абсталявання. У гэтай зоне хутка ўтвараецца акаліна, што прывядзе да перагрэву сценкі трубы і яе разбурэння. Такім чынам, хоць тэмпература перагрэтай пары пры тым жа ціску вышэйшая за тэмпературу насычанай пары, яе цеплаёмістасць ніжэйшая за насычаную пару.

Выснова

У рэальнай вытворчасці, калі пральні хочуць выкарыстоўваць перагрэтую пару высокай тэмпературы і высокага ціску, якая выпрацоўваецца электрастанцыяй, пара павінна спачатку прайсці праз сістэму станцыі астуджэння і зніжэння ціску, каб пераўтварыць перагрэтую пару ў насычаную пару, перш чым яе можна будзе выкарыстоўваць. Перагрэтая пара можа вызваліць сваю найбольш карысную схаваную цеплыню толькі пры астуджэнні да насычанага стану.