Конденсация



Материал из ТеплоВики - энциклопедия отоплении

Перейти к: навигация, поиск

Конденсация (позднелатинское condensatio - сгущение, от латинского condenso уплотняю, сгущаю) — переход вещества из газообразного состояния в жидкое или твёрдое вследствие его охлаждения или сжатия. Конденсация пара возможна только при температурах ниже критической для данного вещества. Конденсация, как и обратный процесс - испарение, является примером фазовых превращений вещества (фазовых переходов 1-го рода). При конденсации выделяется то же количество теплоты, которое было затрачено на испарение сконденсировавшегося вещества. Дождь, снег, роса, иней - все эти явления природы представляют собой следствие конденсации водяного пара в атмосфере.

Содержание

Виды конденсации

Известны два режима поверхностной конденсации: плёночный и капельный. Первый наблюдается при конденсации на смачиваемой поверхности, он характеризуется образованием сплошной плёнки конденсата. На несмачиваемых поверхностях конденсат образуется в виде отдельных капель. При капельной конденсации интенсивность теплообмена значительно выше, чем при плёночной, т. к. сплошная плёнка конденсата затрудняет теплообмен.

Скорость поверхностной конденсации тем выше, чем ниже температура поверхности по сравнению с температурой насыщения пара при заданном давлении. Наличие другого газа уменьшает скорость поверхностной конденсации, т. к. газ затрудняет поступление пара к поверхности охлаждения. В присутствии неконденсирующихся газов конденсация начинается при достижении паром у поверхности охлаждения парциального давления и температуры, соответствующих состоянию насыщения (росы точке).

Конденсация может происходить также внутри объёма пара (парогазовой смеси). Для начала объёмной конденсации пар должен быть заметно пересыщен. Мерой пересыщения служит отношение давления пара p к давлению насыщенного пара ps, находящегося в равновесии с жидкой или твёрдой фазой, имеющей плоскую поверхность. Пар пересыщен, если p/ps > 1, при p/ps = 1 пар насыщен. Степень пересыщения p/ps, необходимая для начала. Конденсация, зависит от содержания в паре мельчайших пылинок (аэрозолей), которые являются готовыми центрами, или ядрами, конденсации. Чем чище пар, тем выше должна быть начальная степень пересыщения. Центрами конденсации могут служить также электрически заряженные частицы, в частности ионизованные атомы. На этом основано, например, действие ряда приборов ядерной физики.

Применение

Конденсация широко применяется в технике: в энергетике (например, в конденсаторах паровых турбин), в химической технологии (например, при разделении веществ методом фракционированной конденсации), в холодильной и криогенной технике, в опреснительных установках и т. д. Жидкость, образующаяся при конденсации, носит название конденсата. В технике конденсация обычно осуществляется на охлаждаемых поверхностях.

См. также

Источники

Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Инструкции
Инструменты
Печать/экспорт