Водяной пар уравнения состояния

Обязательной частью любого процесса переработки природных газов является контроль массо- и энергообмена, происходящих в системе. Поэтому проеК тирование этих процессов включает в себя оценку изменений энтальпии Я, энтропии 5 и внутренней энергии 11 системы. Так как величина этих термодинамических характеристик определяется только начальным и конечным состоянием системы и не зависит от пути изменения его, то при расчетах в основном приходится иметь дело с изменениями этих характеристик, а не с их абсолютными значениями. В большинстве источников приводятся значения и, 8 ж Н, отнесенные к определенным, так называемым начальным условиям. Начальными условиями является такое сочетание давления, температуры и фазового состояния, при котором Н = О ж 8 = О для насыщенной жидкой фазы. Например, в большинстве справочных данных по водяному пару начальными условиями являются температура — 0° С, давление — 1 кгс/см , фазовое состояние — насыщенная жидкость. Изменения энтальпии АН и энтропии Аб" можно определить с помощью табличных данных графиков зависимости Н п 8 от. р, V п Т обобщенных соотношений для газов расчетов, основанных на рУГ-данных, и уравнении состояния. Типичные табличные данные представлены в приложении. [c.103]

Рассмотрим некоторый объем влажного воздуха V, в котором содержится 1 кг сухого воздуха и д кг водяных паров. Общее давление воздуха Р, парциальное давление водяных паров р . По уравнению состояния объем V равен [c.738]

Термодинамические процессы неидеальных газов исследовать ранее рассмотренными методами сложно. Особенно трудно проводить анализ процессов, протекающих при высоких давлениях. Это объясняется чрезвычайной сложностью уравнения состояния реал ,-ных газов. Поэтому на практике больщей частью пользуются для расчетов специальными таблицами и диаграммами, характеризующими свойства этих тел. Большое распространение получили так называемые скелетные таблицы водяного пара, в которых приводятся значения наиболее часто используемых термодинамических характеристик (давление, температура, удельный объем, плотность, энтальпия, теплота парообразования, энтропия и др.) ряда его состояний [4] (см. Приложение 1.7). [c.77]

Для уравнения диффузии на поверхности раздела фаз должна быть задана концентрация пара. Чаще всего предполагают, что имеет место состояние насыщения при температуре жидкости у поверхности раздела фаз рп= = рП5( ж.пов ). Следует отметить также, что для невысоких значений давления насыщения параметры насыщенного водяного пара с хорошим приближением соответствуют уравнению состояния идеального газа. [1.13]. [c.34]

Кубические уравнения состояния требуют специальных изменений для применения их к смесям, включающим полярные компоненты и компоненты, участвующие в водородных связях (в частности к смесям газов с водяным паром). Вопрос этот будет рассмотрен ниже. [c.136]

Несмотря на то что выражения (5.39) и (5.41) формально подобны, между ними имеется существенная разница. В уравнении (5.41) допускается, что, во-первых, удельная энтальпия газа зависит только от температуры во-вторых, удельная теплоемкость постоянна и, в-третьих, выполняется уравнение состояния Бойля — Мариотта Rv = / 0. В противоположность этому уравнение (5.39) основывается на эмпирической зависимости (5.8), которая хорошо соответствует перегретому водяному пару ) и вблизи граничной кривой, где приведенные выше предположения не выполняются ни полностью, ни приближенно. Путем подстановки (5.39) в (5.37) получаем [c.153]

Нетрудно установить связь между абсолютной и относительной влажностью воздуха. Действительно, в объеме влажного воздуха количества водяных паров Св (по уравнению состояния) и воздуха GL равны соответственно [c.401]

Если имеется перегретый водяной пар, то его объем (а следовательно и концентрация) определится по уравнению состояния при заданных давлении и температуре. Эта система имеет две степени свободы. [c.56]

Поскольку мы имеем дело не с водяным паром, уравнение состояния уже не имеет вида (33), а выражается приближенно соотношением [c.157]

В рассмотренном случае жидкий рабочий агент по выходе из конденсатора находился в состоянии кипения. При наличии водяного переохлаждения состояние в точке 6 уходящего жидкого рабочего агента определяется температурой переохлаждения В этом случае количество тепла, отдаваемое холодильным агентом при конденсации, определится из следующего уравнения [c.34]

Уравнение состояния реальных газов. Вещества, находящиеся при нормальной температуре и атмосферном давлении в газообразном состоянии, условно делят на пары и газы. Большинство промышленных газов трудно превратить в жидкость, в то время как пары жидкостей легко сжижаются уже при сравнительно небольшом охлаждении или при соответствующем повышении давления. К газам относят, например, воздух, азот, кислород, водород, гелий, аммиак, двуокись углерода, к парам — водяной пар, пары бензина и т. д. [c.6]

Разность этих величин 0,06 мм рт. ст. на 1° или 0,1 мм на 1,8° (величина At в опыте). Вес водяных паров, соответствующий давлению 0,1 мм рт. ст. в объеме 14 мл, можно легко рассчитать (воспользовавшись уравнением состояния идеальных газов) [c.413]

В соответствии с уравнением состояния газов можно записать следующие выражения для водяного пара [c.304]

Объем выделившегося водорода необходимо привести к нормальным условиям. При этом нужно учесть, что водород, собранный над водой, содержит водяной пар, и что, вообще, давление газа в бюретке, равное атмосферному давлению, складывается из парциальных давлений водорода и водяного пара. Приведение к нормальным условиям производится на основании уравнения состояния идеального газа, объединяющего законы Бойля—Мариотта и Гей-Люссака [c.38]

Используя полученный результат, покажем, что при фазовых превращениях водяного пара ниже тройной точки часто можно пользоваться уравнением состояния идеального газа. [c.21]

Рис. 3. Зависимость второго вириального коэффициента уравнения состояния водяного пара от температуры

Одним из доказательств этого является уравнение состояния реального газа, полученное на основе учета ассоциированных групп. Это уравнение хорошо описывает состояние не только водяного пара, но и других газов, и тем самым доказывается факт ассоциации молекул в газообразном состоянии. [c.23]

Разработанная проф, М. П. Букаловичем и проф. И. И. Новиковым теория ассоциации молекул водяного пара позволила составить более точное уравнение состояния водяного пара. Это уравнение и [c.33]

При пропуо ании водяного пара через горящий угль образуется водяной газ, состоян ий из смеси 50% СО и 50% Н2. Этот газ может во многих yчaяx y iiemito заменять природный. Его горение протекает по следующему уравнению [c.211]

Нетрудно установить связь между абсолютной и относительной вланшостью воздуха. Действительно, в объеме влажного воздуха V количество водяных паров (по уравнению состояния) равно [c.412]

Характерным параметром влажного воздуха является его влагосодержание X, т. е. количество влаги, приходящееся на 1 кГ сухого воздуха кГвл1кГ с. в.), не изменяющееся при нагревании или охлаждении воздуха. Используя уравнение состояния газов РУ = ОЛТ, можно написать для водяного нара [c.297]

Несмотря на то что для перефетого пара существует множество уравнений состояния, связывающих основные параметры состояния (например, уравнение Вукаловича—Новикова), из-за сложности они для практических расчетов неприемлемы. Поэтому составлены подробные таблицы параметров перефетого водяного пара [c.92]

Применение кубического уравнения состояния к смесям газов с водяным паром. Такое применение было осуществлено де-Сантисом и др. [11], которые "приспособили" кубическое уравнение Редлиха - Квонга к расчету содержания водяного пара в сжатом газе. [c.136]

Основная величина, определяющая содержание воды з газовой фазе - коэффициент летучести воды в газовой фазе < )". Эту величину можно найти из уравнения состояния газовой фазы. При умеренных давлениях, как правило существенно не превышающих 10 МПа, для этой цели можно пользоваться уравненъ1ем состояния со вторым вириальным коэффициентом (см. гл. VII). На рис. 53 показаны результаты расчетов содержания водяного пара в сжатом азоте по уравнению со вторым вириальным коэффициентом и по уравнению Рауля - Дальтона. Отклонение расчетов от экспериментальных данных для давления 10 МПа составляет по уравнению Рауля - Дальтона -23 %, по уравнению со вторым вириальным коэффициентом + 2,5%, те же величины для 20 МПа соответственно составляют -30 и t7 %. Уравнение со вторым вириальным коэффициентом в пределах своей применяемости описывает экспериментальные данные намного лучше, чем уравнение Рауля - Дальтона. При давлениях более 40 МПа отклонения от экспериментальных результатов по обоим уравнениям достигают 100% и более. Уравнение со вторым вириальным коэффициентом при повышенном давлении предсказывает минимум содержания воды в газе, хотя по экспериментальным данным такой минимум не обнаружен при давлениях до 100 МПа. [c.146]

Из уравнений состояния, пригодных для описания содержания водяного пара в сжатом газе, при более высоких давлениях можно отметить уравнение де-Сантиса (см. гл. VII). Это уравнение во многих случаях является удовлетворительным при давлении до 40 МПа, а иногда и более и при температурах до 330 ° С. [c.146]

Расчеты производились в пределах давлений от 1 до 300 атмосфер, с учетом отклонения от уравнения состояния идеальных газов. На рис. 156 иоказаи график содержания. метапа (в сухом, очищенном от СО , газе) при реагировании углерода с водяным паром при различных температурах и давлениях. [c.75]

После III Международной конференции исследования тенлофизиче-ских свойств воды были начаты в Советском Союзе, и к V Международной конференции (Лондон, 1956 г.) советские ученые, впервые участвовавшие в таких конференциях, представили обширный экспериментальный материал и результаты работ по составлению уравнения состояния для водяного пара [1]. На этой конференции был создан Международный координационный комитет по свойствам водяного пара из представителей Великобритании, СССР, США и ФРГ. [c.6]

Взаимодействия между молекулами вызываются, согласно современным представлениям, электрическими силами благодаря наличию электрических зарядов в составе каждой нейтральной молекулы. Существование таких взаимодействий между молекулами приводит к их ассоциации. На возможность ассоциации молекул в газах указывал ряд исследователей, начиная еще с конца прошлого века (Натансон, Дюринг, Лерэ, Ван-дер-Ваальс и др.). Нернст также предполагал, что еще до насыщения в перегретом паре прису1ствуют не только простые, но и сложные молекулы. Механизм ассоциации реальных газов рассматривается в работах А, С. Предводителева, И. И. Новикова, М. П. Вукало-вича и др. Учет явления ассоциации при выводе уравнений состояния реальных газов приводил многих авторов к весьма удовлетворительному совпадению с опытом [261. Это объясняется тем, что присутствие комплексных молекул является одной из причин отклонений в поведении реальных газов по сравнению с идеальным газом. При сложных столкновениях может случиться, что молекулы после соударения не смогут преодолеть силы притяжения и будут двигаться совместно. Такой комплекс может быть достаточно устойчивым. По предположению Каллендера в водяном паре могут образовываться сложные комплексы, содержащие до пяти молекул [132]. Для жидкостей существование ассоциированных групп проеерено на весьма большом экспериментальном материале. Этого нельзя сказать о газах, так как для паров и газов таких экспериментальных данных значительно меньше. Спектроскопия обнаруживает группы молекул в парах некоторых веществ (К, Сс1, 2п). [c.137]

Уравнение состояния . Отклонение от первых припцииов уравнений состояния газов является предметом активных исследований. Один из подходов в этих исследованиях состоял в том, чтобы с помощью методов статистической механики связать коэффициенты вириального уравнения состояния с молекулярными параметрами. Как мы уже видели выше (н. 2.1.2), в случае водяного пара был достигнут небольшой успех в этом направлении. Следовательно, наилучшие из имеющихся в настоящее время уравнений состояния пара являются в основном эмпирическими и содержат ряд параметров, выбранных с той целью, чтобы достичь хорошего соответствия с экснериментальными данными. [c.67]

Все затруднения, связанные с вычислением давления по степени наполнения и с не дающими уверенность идеальными уравнениями состояния водяного пара, устраняются при современном методе непосредственного измерения давления в бомбах Мори, Ингерсона и Татла (см. С. I, 1127). [c.601]

Пользуясь этими данными, рассчитывают объем поглощенного в ПГАБ аммиака, приняв степень поглощения, равной 98%, равновесное давление NH3 по методу Шокина, приведенному на стр. 82, и содержание в газе водяных паров с использованием уравнения состояния газа. [c.248]

Ввиду трудности решения вопроса, соответствует ли начальное значение истинному поверхностному натяжению чистой ртути, все попытки получить уравнение состояния из понижения поверхностного натяжения при различных давлениях являются сомнительными. В отношении обычных газов от таких попыток отказалось большинство исследователейОлифант и Босуорт непосредственно измеряли количества углекислого газа, сернистого ангидрида, водяного пара и водорода, адсорбированные на свежеобразованных каплях ртути. Оказалось, что процесс адсорбции заканчивается в течение доли секунды. Адсорбированный газ освобождался при слиянии капель яа дне столба, в котором они падали. Количество освобождённого газа приблизительно соответствовало плотно упакованному мономолекулярному слою. Если присутствовало два газа, общеэ количество адсорбированного газа было приблизительно постоянно и также соответствовало монослою. При этом углекислый газ быстро вытеснял водород из адсорбционного слоя. [c.176]

Это уравнение иногда называют уравнением состояния Каллендара, поскольку оно было им использовано в работе по свойствам водяного пара. [c.226]

Уравнение (69) содержит 10 эмпирических констант, и мы привели его главным образом для иллюстрации того, что точное изображение зависимости р — V—Т для газов, даже в довольно ограниченных пределах, может потребовать слишком сложного уравнения со многими взаимно согласованными константами. Несмотря на эту сложность, уравнение состояния оправдывается большими удобствами, даваемыми им в процессе вычисления термодинамических свойств. При вычислении новых значений термодинамических свойств водяного пара Кейес с сотрудниками [132] нашел необходимым вывести уравнение с 10 эмпирическими константами, и даже тогда оно не было правильно для насыщенного пара при объемах, меньших 10 лл/г. [c.239]

Выводы Камерлинг Оннеса и Кеезома как о природе компонентов, могущих обладать этим типом ограниченной взаимной растворимости в газовом состоянии, так и об условиях температуры и давления, при которых можно наблюдать это явление, основаны на уравнении состояния ван-дер-Ваальса, имеющего, особенно в случае высоких давлений, лишь ограниченную точность. Камерлинг Оннес и Кеезом считают, что ограниченную взаимную растворимость можно наблюдать для тех газовых смесей, в которых один из компонентов обладает очень малым значением ван-дер-ваальсовской константы а при сравнительно большом значении константы Ь (например, гелий). Другим компонентом газовой смеси должны быть, по мнению гол-, ландских исследователей, водяной пар, кислород, аргон, неон, окись азота, аммиак. [c.157]

Заполняющая объем конденсатора газовая среда представляет собой смесь водяного пара и иеконденсирующихся газов. Компоненты смеси, находящейся в объеме конденсатора, химически не взаимодействуют друг с другом, и их концентрации изменяются только при наличии фазовых превращений. Далее рассматривается только бинарная паро-газовая смесь, т. е. смесь водяного пара с каким-либо одним газом. В этом случае, согласно уравнению состояния идеального газа [c.90]

Представляют интерес результаты М. П. Вукаловича и И. И. Новикова [1], которые получили полуэмпирическое уравнение состояния реальных газов, основываясь на допущении о наличии в газе ассоциированных частиц. С помощью этого уравнения М. П. Букалович рассчитал таблицы и диаграммы для водяного пара. Таблицы хорошо согласуются с опытом и по точности превосходят все имевшиеся ранее данные. [c.23]

В п. 1 мы рассмотрели уравнение состояния реального газа в котором учтены силы, действующие между молекулами в газе и рассмотрели метод нахождения этих сил. Мы показали, что ес ли коэффициенты в уравнении состояния получаются отрицатель ными, то в этом случае превалируют силы притяжения и обра зуются ассоциированные частицы из молекул водяного пара если коэффициенты в уравнении состояния получаются положи тельными, то силы отталкивания превалируют над силами при тяжения, и в этом случае никакой ассоциации не происходит Отсюда видно, что в объеме сублимационного конденсатора соз даются благоприятные условия для ассоциации молекул водя ного пара чем ниже температура, тем интенсивнее протекает процесс ассоциации. [c.25]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология