Jeśli weźmiemy pod uwagę diagram fazowy czystej substancji, Linia płynów nasyconych i Linia nasyconej pary dzielą cały diagram fazowy na trzy regiony.
Czysta substancja podlega zmianom stanu zgodnie ze zmianą temperatury, ciśnienia i objętości substancji. Linia ciągła, która oddziela sprężoną lub przechłodzoną ciecz od nasyconej mieszaniny, jest znana jako Linia płynów nasyconych.
Prosty nasycona linia cieczy dla wody o stałym ciśnieniu pokazano na wykresie Temperatura-Objętość jak poniżej:
Źródło obrazu: Schemat telewizyjny dla procesu podgrzewania wody przy stałym ciśnieniu https://www.unipamplona.edu.co/unipamplona/portalIG/home_34/recursos/01general/17012012/unidad_iii_termo_i.pdf
Połączenia nasycona linia cieczy oznacza przemianę fazową substancji z cieczy w parę. Poniżej linii cieczy nasyconej substancja jest w postaci czystej cieczy, a powyżej znajduje się w postaci częściowej pary, dopóki nie doda się wystarczającej ilości ciepła, aby przekształcić ją w 100% parę.
Substancja zajmuje większą objętość właściwą powyżej linii nasyconej cieczy z powodu parowania.
Co to jest linia nasycenia
Linia nasycenia to punkt na schemacie równowagi temperatury i ciśnienia, poza którym substancja lub składnik w układzie zmienia się z cieczy w parę lub z pary w ciecz.
W ogólnym mowie linia Nasycenie jest synonimem pojęć Wrzenie i kondensacja. Faktycznie, zarówno wrzenie, jak i kondensacja zaczynają się od linii nasycenia jako punktu początkowego.
Mówiąc lingwistycznie, Nasycenie odnosi się do stanu, po przekroczeniu którego dany system nie może przyjąć więcej składnika: – Jak nasycony roztwór cukru w wodzie lub gąbka nasycona płynem. Jeśli dodamy więcej cukru do nasyconego roztworu cukru w wodzie, cukier nie zostanie rozpuszczony, jeśli utrzymamy tę samą temperaturę i ciśnienie wody. W takim stanie mówi się, że roztwór cukru jest nasycony.
Podobnie woda w warunkach atmosferycznych zaczęłaby wrzeć w temperaturze 100°C. Jeśli ciśnienie w systemie jest utrzymywane na stałym poziomie, więcej wody będzie wrzeć, jeśli doda się więcej ciepła, aż cała woda przekształci się w parę, bez zmiany temperatury systemu. Temperatura, w której zachodzi to zjawisko, nazywana jest temperatura wrzenia.
Z drugiej strony, jeśli ciepło zostanie usunięte z mieszaniny pary wodnej, utrzymując stałe ciśnienie, para zacznie się skraplać w temperaturze 100°C i nazywa się to punktem kondensacji.
Te temperatura wrzenia lub kondensacji zmienia się wraz z ciśnieniem dla konkretnego komponentu i może być oznaczony przez tak zwaną linię nasyconą na schemacie PV lub TV, jak pokazano poniżej.
Źródło obrazu: diagram PV dla linii nasyconej https://ecourses.ou.edu/cgi-bin/ebook.cgi?topic=th&chap_sec=02.2&page=theory
Źródło obrazu: schemat telewizyjny dla linii nasyconej https://ecourses.ou.edu/cgi-bin/ebook.cgi?topic=th&chap_sec=02.2&page=theory
Definicja nasyconej linii cieczy
Substancja istniałaby w postaci ciekłej poniżej linii nasycenia i jako mieszanina pary i cieczy powyżej.
A nasycona linia cieczy identyfikuje różne punkty temperatury na schemacie PV i różne punkty ciśnienia na schemacie TV dowolnej substancji, powyżej której przestanie istnieć w czystej postaci płynnej.
W dowolnym punkcie oznaczonym linią nasyconej cieczy w telewizorze i lub schemat powyżej, jeśli ciepło delta zostanie dodane do cieczy pod stałym ciśnieniem, nie nastąpi zmiana temperatury, ale jej stopniowa ekspansja i tworzenie się pary.
Temperatura linii cieczy nasyconej
Temperatura linii cieczy nasyconej zmienia się w zależności od ciśnienia systemu.
Temperatura nasycenia substancji będzie wzrastać wraz ze wzrostem ciśnienia, a zatem to samo pokazuje punkt wyżej w nasycona linia cieczy diagramu fazowego PV/TV.
Linia cieczy nasyconej temperatura jest punktem, w którym zaczyna się wrzenie po dodaniu zewnętrznego ciepła, a temperatura pozostaje taka sama, dopóki cała ciecz nie wyparuje. Jest to również temperatura, w której zaczyna się kondensacja i trwa do momentu, gdy wszystkie opary zamienią się w ciecz. Jeśli ciepło jest dalej usuwane z systemu poza punkt całkowitej kondensacji pary, ciecz staje się przechłodzona. Zatem temperatura cieczy przechłodzonej leży poniżej temperatury linii cieczy nasyconej.
Często Zadawane Pytania
P. Jaka jest definicja punktu krytycznego?
Ans: Punkt krytyczny oznacza punkt krzywej ciśnienie-temperatura, w którym ciecz i jej para mogą współistnieć.
Górna granica krzywej równowagi ciecz-para jest znana jako punkt krytyczny poza tym punktem ciecz i gaz są nie do odróżnienia i tworzą płyn nadkrytyczny. Ciśnienie i temperatura w tym punkcie są znane odpowiednio jako ciśnienie krytyczne i temperatura krytyczna.
Jeśli weźmiemy pod uwagę wykres PV wody, punkt, w którym linia cieczy nasyconej i para nasycona linie przecinają się ze sobą jest znane jako punkt krytyczny.
Kredyt obrazu: Para cieczy Punkt krytyczny na wykresie fazowym ciśnienie-temperatura https://en.wikipedia.org/wiki/Critical_point_(thermodynamics)
P. Co to jest punkt potrójny?
Ans: Punkt, w którym niewielka zmiana ciśnienia i temperatury może prowadzić do zmiany fazy substancji.
Punkt na diagramie fazowym ciśnienie-temperatura, w którym w równowadze współistnieją fazy stałe, ciekłe i gazowe czystej substancji, jest znany jako punkt potrójny.
Jestem Sangeeta Das. Ukończyłem studia magisterskie z inżynierii mechanicznej ze specjalizacją w silnikach spalinowych i samochodach. Mam około dziesięcioletnie doświadczenie w przemyśle i środowisku akademickim. Moje zainteresowania obejmują silniki spalinowe, aerodynamikę i mechanikę płynów. Możesz mnie znaleść w