Содержание
Удельный объем — вода — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4
Cтраница 4
При истечении холодной воды в смеси с воздухом с увеличением содержания воздуха плотность среды уменьшается, поскольку удельный объем воды остается постоянным. Оба эти фактора приводят к уменьшению массовых расходов.
[46]
На рис. 7 — 1 изображена р, о-диаграмма водяного пара, на которой показана зависимость изменения удельного объема воды и пара от давления.
[47]
| Дифференциальный мембранный манометр с мультипликатором.
[48] |
Описанные дифференциальные трубчатые манометры успешно применялись в МЭИ для измерения давления в комбинации с поршневым манометром в установках для определения удельных объемов воды и водяного пара. При работе с таким манометром надо следить за тем, чтобы разность давлений pi-pz не превышала предельного давления по шкале манометра; в противном случае манометр немедленно выходит из строя.
[49]
Добиться этого можно увеличением сопротивления водоподогревательного участка трубы, которое можно считать изменяющимся пропорционально квадрату расхода вследствие весьма незначительного изменения удельного объема воды при нагреве. Увеличение сопротивления трубы достигается включением дополнительного сопротивления в виде дроссельной шайбы, устанавливаемой на входе в трубу.
[50]
При отсутствии данных о протяженности и диаметре трубопроводов теплосетей согласно рекомендациям института Теплоэлектропроект объем теплосети можно определять, исходя из приводимых ниже удельных объемов воды на 1 Гкал потребляемого тепла.
[51]
Протаивание приводит к тому, что часть пор освобождается от заполняющего льда, поскольку его удельный объем примерно на 9 % больше удельного объема воды. Образовавшаяся при таянии вода может занимать весь поровый объем только будучи в растянутом состоянии. Такое положение воды мало вероятно, так как растянутые столбики воды в капиллярах непременно разорвутся, а промежутки между ними заполняются паром.
Давление пара в пузырьках незначительно и определяется средней температурой протаявшей части пласта. Так, при 10 С давление пара равно всего лишь 9 21 мм ртутного столба.
[52]
| Дифференциальный трубчатый манометр высокого давления.
[53] |
Описанные дифференциальные трубчатые манометры успешно применялись в Московском энергетическом институте ( МЭИ) для измерения давления в комбинации с поршневым манометром в установках для определения удельных объемов воды и водяного пара.
[54]
| К примерам и.
[55] |
Др — повышение давления воды в насосе, МПа; v — средний удельный объем питательной воды в насосе, м3 / кг; обычно достаточно точно будет принять вместо v удельный объем воды перед насосом; т ] вн — внутренний ( гидравлический) КПД насоса.
[56]
Экспериментальные ( Л значения истинного объемного, паросодержания и расчетные по изоэнтропной равновесной модели ( пунктирная линия. ро 1 МПа.
[57] |
Необходимо подчеркнуть, что (8.6) и (8.14), которые описывают интегральные по сечению параметры смеси, не содержат каких-либо допущений относительно термодинамического состояния обеих фаз, кроме допущений о том, что удельный объем воды на линии насыщения V, определяемый по стандартным таблицам теплотехнических свойств воды и водяного пара [42], в малой степени зависит от температуры и давления жидкой фазы. Вследствие этого метастабильность состояния воды практически не сказывается на точности расчетов. Относительно паровой фазы такого допущения не делается.
[58]
Рассматривая парообразование при более высоком давлении р р0, можно отметить, что точка а, изображающая состояние жидкой воды при О С и новом давлении, остается практически на той же вертикали1, так как удельный объем воды почти не зависит от давления. Точка b, изображающая состояние воды при температуре кипения, смещается вправо ( на / у-диаграмме) и поднимается вверх ( на / диаграмме), так как с ростом давления увеличивается температура кипения и, следовательно, удельный объем воды.
Точка с, изображающая состояние сухого насыщенного пара, смещается влево, так как с увеличением давления удельный объем пара уменьшается, несмотря на рост температуры.
[59]
Расход воды на ТЭС зависит от ее типа, единичной мощности турбин и параметров пара, вида применяемого топлива и района размещения, специфики работы внешних потребителей тепловой энергии и др. Повышение единичной мощности турбин и параметров пара, использование газа вместо твердого топлива снижают удельный объем воды на выработку электроэнергии. Но и при этом расход воды оказывается значительным. Так, для КЭС на органическом топливе мощностью 1 млн кВт полное водопотребление составляет около 0 9 км воды в год.
[60]
Страницы:
1
2
3
4
5
|
Random converter
|
Конвертер удельного объема
Конвертер длины и расстоянияКонвертер массыКонвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питанияКонвертер площадиКонвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептахКонвертер температурыКонвертер давления, механического напряжения, модуля ЮнгаКонвертер энергии и работыКонвертер мощностиКонвертер силыКонвертер времениКонвертер линейной скоростиПлоский уголКонвертер тепловой эффективности и топливной экономичностиКонвертер чисел в различных системах счисления.
Исходная величина кубический метр на килограммкубический сантиметр на граммлитр на килограммлитр на граммкубический фут на килограммкубический фут на фунтгаллон (США) на фунтгаллон (брит.) на фунт Преобразованная величина кубический метр на килограммкубический сантиметр на граммлитр на килограммлитр на граммкубический фут на килограммкубический фут на фунтгаллон (США) на фунтгаллон (брит. Напряженность электрического поляЗнаете ли вы, что ферроэлектрические материалы не содержат железо? Всего один щелчок — и вы узнаете подробнее о ферроэлектриках и других интересных материалах! Вещество в парообразном состоянии расширяется и вращает турбины этой электростанции, которая работает на газе. Общие сведения Использование удельного объема Двухфазные системы Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха Солнечные коллекторы Тепловые трубки Устройство и работа двухфазных систем Температура, давление и удельный объем Удельный объем в скороварке Общие сведенияЦикл охлаждения, шаг 1. Горячий хладагент, сжатый компрессором, охлаждается окружающим воздухом и конденсируется в теплообменнике оконного кондиционера Удельный объем — это объем на единицу массы. Это свойство веществ часто используется в термодинамике. Удельный объем — величина, обратная плотности. Его находят, разделив объем на массу. Использование удельного объемаЕсли сравнить твердые вещества, жидкости и газы, то легко заметить, что изменить плотность или удельный объем газов проще всего. Кстати, когда говорят о твердых веществах и жидкостях, чаще всего используют плотность, а говоря о газах чаще используют удельный объем. Цикл охлаждения, шаг 2. Охлажденный хладагент в форме жидкости проходит через капиллярную трубку и попадает в испаритель (теплообменник, показанный на иллюстрации). Теплый воздух из комнаты проходит через холодный испаритель, где охлаждается Двухфазные системыДвухфазные системы — это системы, которые состоят из вещества, находящегося в двух разных агрегатных состояниях, например жидкость–газ, или жидкость–твердое тело. Смесь льда и воды в чашке — хороший пример системы жидкость–твердое тело. Системы жидкость–газ можно найти в котельной электростанции, которая работает на газе, в атомном реакторе или в кондиционере. В некоторых случаях интересно наблюдать за двухфазной системой, например чтобы узнать, как она изменяется при изменении температуры или давления. Нередко интерес представляют изменения в объеме вещества при изменении агрегатного состояния этого вещества. Вначале рассмотрим примеры двухфазных систем и их применения в повседневной жизни и в технике. Затем обсудим применение удельного объема. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздухаЦикл охлаждения, шаг 3. Хладагент в газообразном состоянии выходит из испарителя и попадает в компрессор, где его сжимают. При этом давление в хладагенте увеличивается. После он попадает в конденсатор (теплообменник), и цикл охлаждения повторяется В большинстве установок отопления, вентиляции и кондиционирования (ОВК или по-английски HVAC) используются на двухфазные системы. При отоплении воду иногда нагревают до тех пор, пока она не превращается в пар, который подается по трубам системы отопления для нагрева помещения, конденсируется в радиаторах отопления в возвращается в котел в виде жидкости. Во многих системах отопления по трубам циркулирует горячая вода. С другой стороны, в процессе охлаждения используют вещество, называемое холодильным агентом или хладагентом. В процессе работы это вещество находится попеременно в двух фазах — жидкой и газообразной. Вначале газообразный хладагент охлаждают в теплообменнике, называемом конденсатором, до тех пор, пока он не переходит в жидкое состояние. Конденсатор находится вне охлаждаемого помещения. При этом хладагент конденсируется на стенках теплообменника, отдавая тепло в окружающую среду. После этого хладагент сжимают компрессором и пропускают по трубам через находящийся в охлаждаемом помещении другой теплообменник, называемый испарителем. В нем жидкий хладагент превращается в газ. На это преобразование требуется очень много тепла, которое и отбирается в охлаждаемом помещении. В газообразном состоянии хладагент возвращается в первый теплообменник, и весь процесс повторяется. Уличный блок сплит-системы кондиционирования воздуха Переход жидкости в газообразное состояние требует большое количество энергии. В процессе охлаждения система забирает тепло из комнаты для нагрева хладагента, и благодаря этому охлаждает помещение. Конденсатор в кондиционере охлаждает газ (хладагент), отдавая тепло в окружающую среду, то есть на улицу. Домашние холодильники и промышленные холодильные камеры работают по такому же принципу. Некоторые устройства отопления, вентиляции и кондиционирования объединены в одну систему. В других случаях обогреватель и кондиционер представляют собой отдельные устройства. Солнечные коллекторы используют для охлаждения Солнечные коллекторыСолнечные коллекторы работают по похожему принципу. Панели солнечных коллекторов собирают солнечную энергию, которая используется для нагрева воздуха или жидкости, например воды или антифриза. Полученную тепловую энергию используют для обогрева помещений или для нагрева воды. Тепловые трубки — это высокоэффективные теплопередающее устройства. Их высокая теплопередача обеспечивается благодаря большому количеству энергии, которая расходуется на парообразование и выделяется при конденсации жидкости внутри них Тепловые трубкиПроцесс работы тепловых трубок похож на работу кондиционера, с разницей в том, что вместо охлаждения воздуха охлаждают твердые поверхности, например металлические. Тепло этих поверхностей нагревает жидкость в трубках до тех пор, пока эта жидкость не испаряется. В остальном процесс идентичен: газ охлаждается и конденсируется, и его снова возвращают в трубки для нагревания. Примеры охлаждающих веществ — это гелий, спирт, и ртуть. Нередко такие системы используют внутри электронных приборов, например компьютеров, для охлаждения электронных элементов, подверженных сильному нагреванию. Также эти системы используют в космосе в экстремальных температурных условиях. Устройство и работа двухфазных системПри определенных условиях вещество в двухфазных системах обычно может находиться в этой системе одновременно в двух разных фазах. В двухфазных системах изменения температуры вызваны изменением давления, а не удельного объема. Иногда, наоборот, давление и температура постоянные, а удельный объем изменяется. Это происходит, когда при постоянном давлении в системе поддерживается температура, которая позволяет веществу существовать одновременно в двух фазах. При таких условиях, как только система достигает нужной температуры, если эта температура не изменяется, то жидкость постепенно переходит в газообразное состояние, и удельный объем в результате увеличивается. Конечно, при этом изменяется и общий объем вещества в системе. Сама система также должна быть рассчитана на такое увеличение объема. С другой стороны, в системах с ограниченным объемом и массой, где невозможно изменять удельный объем, ситуация выглядит иначе. Ниже мы рассмотрим принцип работы такой системы на примере скороварки. Чтобы спроектировать котлы и турбины, используемые в электростанциях, например работающих на природном газе, как на фотографии, необходимо понимание теплового обмена и изменения давления в двухфазных системах Только что мы познакомились с системами с неизменным давлением. Теперь рассмотрим систему с неизменной температурой и изменяющимся давлением. Для каждого вещества существует диапазон давлений, при которых оно может находиться только в газообразном состоянии. Также существует диапазон давлений, при котором вещество может быть одновременно и жидкостью и газом. Стоит заметить, что при изменении давления изменяется также и удельный объем. Порог, после которого вещество не может быть одновременно в двух агрегатных состояниях, существует также и для жидкости. Порог температуры называют критической температурой, а порог давления — критическим давлением. Температура, давление и удельный объемВ термодинамике давление, температура и удельный объем — три величины, связанные между собой и зависящие друг от друга. Так как эти величины легко найти, их удобно использовать для описания термодинамических систем. Как мы описали выше, если вещество находится в одной фазе, то изменение давления или изменение температуры вызывают увеличение или уменьшение удельного объема. Как этот удельный объем изменяется, зависит от вещества, но для большинства газов увеличение давления при постоянной температуре вызывает уменьшение удельного объема. С другой стороны, увеличение температуры при постоянном давлении чаще всего увеличивает удельный объем. Такая зависимость также позволяет контролировать давление или температуру при помощи изменения удельного объема. Именно по такому принципу и работает скороварка. Температура кипения воды в скороварке увеличивается до 121 °C (250 °F) на уровне моря при давлении, которое выше атмосферного давления на уровне моря на 1 бар или примерно 15 фунтов на квадратный дюйм Удельный объем в скороваркеЧаще всего еда в скороварке — в форме жидкости. Конечно, часто в скороварке находятся и продукты питания в твердом состоянии, например мясо и овощи, но для успешной работы скороварки необходима жидкость. Когда крышка скороварки плотно закрыта, пар выходит из нее только через специальный патрубок, на который надет регулятор давления. Поэтому во время приготовления пищи в скороварке легко поддерживать постоянный удельный объем, что и делается. Главная цель приготовления еды в скороварке — приготовить еду с использованием более высокой температуры, и с наименьшим испарением жидкости. Такой способ ускоряет процесс приготовления пищи. Некоторое количество пара нам, все же, необходимо, так как именно горячий пар используется в скороварке для тепловой обработки продуктов. Чтобы поддерживать массу и объем неизменными, из скороварки почти не выпускают пар во время приготовления пищи. Это также помогает поддерживать более-менее постоянный удельный объем. Как уже обсуждалось ранее, если давление, температура или удельный объем постоянны, то величина двух других переменных зависит друг от друга. То есть, при увеличении температуры, как в начальной стадии приготовления пищи в скороварке, давление внутри скороварки также увеличится. Через некоторое время система достигнет равновесия между давлением и температурой. При дальнейшем увеличении наружной температуры жидкость в скороварке начнет испаряться. Эта температура — максимально возможная для данных давления и удельного объема. Использование скороварки не только позволяет сберечь электроэнергию. Как мы упоминали выше, время приготовления пищи в скороварке намного меньше, чем если бы мы использовали другие методы приготовления, поэтому кухня нагревается намного меньше, что особенно важно в жаркую погоду. К тому же, еда, приготовленная в скороварке, намного полезнее для здоровья, чем, например, жареная еда, так как в скороварке не нужно масло, которое необходимо для жарения. Литература Автор статьи: Kateryna Yuri Вас могут заинтересовать и другие конвертеры из группы «Механика»:Плоский угол Конвертер угловой скорости и частоты вращения Конвертер ускорения Конвертер углового ускорения Конвертер площади Конвертер плотности Конвертер энергии и работы Конвертер силы Конвертер длины и расстояния Конвертер массы Конвертер момента инерции Конвертер момента силы Конвертер мощности Конвертер давления, механического напряжения, модуля Юнга Конвертер вращающего момента Конвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептах Конвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питания Конвертер линейной скорости Компактный калькулятор Полный калькулятор Определения единиц Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. |
Конвертер единиц измерения количества информацииКурсы валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыИмпульс (количество движения)Импульс силыКонвертер вращающего моментаКонвертер удельной теплоты сгорания (по массе)Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему)Конвертер разности температурКонвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер удельной теплопроводностиКонвертер удельной теплоёмкостиКонвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излученияКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплоотдачиКонвертер объёмного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер плотности потока массыКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкостиКонвертер кинематической вязкостиКонвертер поверхностного натяженияКонвертер паропроницаемостиКонвертер плотности потока водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофоновКонвертер уровня звукового давления (SPL)Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давленияКонвертер яркостиКонвертер силы светаКонвертер освещённостиКонвертер разрешения в компьютерной графикеКонвертер частоты и длины волныОптическая сила в диоптриях и фокусное расстояниеОптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×)Конвертер электрического зарядаКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаКонвертер объемной плотности зарядаКонвертер электрического токаКонвертер линейной плотности токаКонвертер поверхностной плотности токаКонвертер напряжённости электрического поляКонвертер электростатического потенциала и напряженияКонвертер электрического сопротивленияКонвертер удельного электрического сопротивленияКонвертер электрической проводимостиКонвертер удельной электрической проводимостиЭлектрическая емкостьКонвертер индуктивностиКонвертер реактивной мощностиКонвертер Американского калибра проводовУровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др.
единицахКонвертер магнитодвижущей силыКонвертер напряженности магнитного поляКонвертер магнитного потокаКонвертер магнитной индукцииРадиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность. Конвертер радиоактивного распадаРадиация. Конвертер экспозиционной дозыРадиация. Конвертер поглощённой дозыКонвертер десятичных приставокПередача данныхКонвертер единиц типографики и обработки изображенийКонвертер единиц измерения объема лесоматериаловВычисление молярной массыПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
) на фунт
Удельный объем газов можно найти также по их плотности, температуре и молекулярной массе. Величину объема на единицу массы используют чаще, но иногда, говоря об удельном объеме, подразумевают отношение объема к молекулярной массе. Обычно из контекста понятно, о каком удельном объеме идет речь. Единицы удельного объема по массе отличаются от единиц удельного объема по молекулярной массе, поэтому можно понять, о каком удельном объеме идет речь, глядя на единицы, в которых эта величина измеряется. Удельный объем по массе измеряют в м³/кг, л/кг, или фут³/фунт, в то время как удельный объем по молекулярной массе измеряют в м³/моль и производных единицах. В некоторых случаях удельный объем по молекулярной массе называют молярным объемом или удельным молярным объемом.
Удельный объем также обычно используют при работе с системами, в которых вещество или вещества присутствуют в нескольких разных агрегатных состояниях.
В этом случае используют удельный объем. В общем, удельный объем удобно использовать, чтобы описать свойства двухфазной системы.
В таких системы отопления для нагрева воды используют бойлеры. Воду в бойлере нагревают, сжигая топливо. Часто это ископаемое топливо, например уголь или природный газ.
Если же эти условия не соблюдены, то вещество в системе может быть только в одном агрегатном состоянии, как мы подробно опишем ниже.
Но вернемся к нашей системе, которая допускает изменения в удельном объеме. Удельный объем в ней будет увеличиваться до тех пор, пока вся жидкость не испарится и система вновь не достигнет равновесия.
Сочетание температуры и давления, при которых исчезают различия в свойствах жидкой и газообразной фаз вещества, в термодинамике называют критической точкой.
Теплоемкость пара намного выше теплоемкости воздуха, то есть он намного лучше воздуха хранит энергию. Высокая теплоемкость пара и тот факт, что скороварка позволяет нам поддерживать в ней температуру до 120° С означает, что еда в ней готовится намного быстрее и с меньшими затратами энергии, чем если бы ее готовили в кипящей воде или в духовом шкафу.
Как только наша система достигла этой температуры, мы убавляем огонь, чтобы поддерживать постоянную температуру и давление до конца процесса приготовления пищи.
Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.
», то есть «…умножить на десять в степени…». Компьютерная экспоненциальная запись широко используется в научных, математических и инженерных расчетах.
com на YouTubeПлотность воды — удельный объем воды
Плотность воды — H
2 O
Чистая вода имеет самую высокую плотность 1000 кг/м 3 При температуре 3,98 o C (39.2 o F). Вода отличается от большинства жидкостей тем, что она становится менее плотной при замерзании . Он имеет максимальную плотность 3,98 °C (1000 кг/м 3 ), тогда как плотность льда составляет 917 кг/м 3 . Он отличается примерно на 9%, и поэтому льдин плавают на жидкой воде. Следует отметить, что изменение плотности не является линейным с температурой, поскольку коэффициент объемного теплового расширения воды не является постоянным в диапазоне температур. Плотность воды (1 грамм на кубический сантиметр) первоначально использовалась для определения грамма.
Плотность (⍴) вещества обратно пропорциональна его удельному объему (ν).
ρ = m/V = 1/ν
Удельный объем (ν) вещества равен общему объему (V) этого вещества, деленному на общую массу (m) этого вещества (объем на единицу массы). Он измеряется в кубических метрах на килограмм (м 3 /кг).
Изменения плотности. Увеличение давления всегда увеличивает плотность материала. Влияние давления на плотность жидкостей и твердых тел очень мало. С другой стороны, плотность газов сильно зависит от давления. Это выражается сжимаемостью . Сжимаемость измеряет относительное изменение объема жидкости или твердого вещества в ответ на изменение давления.
Влияние температуры на плотность жидкостей и твердых тел также очень важно. Большинство веществ расширяются при нагревании и сужаются при охлаждении .
Однако величина расширения или сжатия варьируется в зависимости от материала. Это явление известно как тепловое расширение . Изменение объема материала, подвергающегося изменению температуры, определяется следующим соотношением:
где ∆T — изменение температуры, V — первоначальный объем, ∆V — изменение объема и α V — коэффициент объемного расширения .
Следует отметить и исключения из этого правила. Например, вода отличается от большинства жидкостей тем, что она становится менее плотной при замерзании . Его максимальная плотность составляет 3,98 °C (1000 кг/м 3 ), тогда как плотность льда составляет 917 кг/м 3 . Оно отличается примерно на 9%, поэтому лед плавает на жидкой воде
Ускорение теплоносителя в активной зоне реактора
См. также: Ускорение жидкости – потеря давления
Это иллюстративный пример, и следующие данные не соответствуют какой-либо конструкции реактора.
Пример скорости потока в реакторе. Это показательный пример. Данные не относятся к какой-либо конструкции реактора.
Реакторы с водой под давлением охлаждаются и замедляются жидкой водой под высоким давлением (например, 16 МПа). При таком давлении вода кипит примерно при 350°C (662°F). Температура воды на входе составляет около 290°С (⍴ ~ 720 кг/м 3 ). Вода (теплоноситель) нагревается в активной зоне примерно до 325°С (⍴ ~ 654 кг/м 3 ) при протекании воды через сердечник.
Первичный контур типовых PWR разделен на 4 независимых контура (диаметр трубопровода ~ 700 мм). Каждый контур состоит из парогенератора и одного главного циркуляционного насоса. Внутри корпуса реактора (КРД) теплоноситель сначала стекает за пределы активной зоны реактора (через сливной патрубок). Поток реверсируется вверх по активной зоне снизу корпуса высокого давления, где температура теплоносителя увеличивается при прохождении через твэлы и образованные ими сборки.
Рассчитайте:
- Потеря давления из -за Ускорения охлаждающей жидкости в изолированном топливном канале
, когда
- канал Внутренний канал. равно 5,69 м/с
Решение:
Тогда потеря давления из-за ускорения теплоносителя в изолированном топливном канале равна:
Этот факт имеет важные последствия. Из-за разной относительной мощности ТВС в активной зоне эти ТВС имеют отличается гидравлическим сопротивлением и это может вызвать локальные боковые течения теплоносителя первого контура и это необходимо учитывать при теплогидравлических расчетах.
См. также: Влияние плотности на реактивность реактора
Плотность пара
Вода и пар являются обычными средами, поскольку их свойства очень хорошо известны . Их свойства перечислены в так называемых « Таблицах пара » .
В этих таблицах указаны основные и ключевые свойства, такие как давление, температура, энтальпия, 9Плотность 0007, и удельная теплоемкость приведены в таблице вдоль кривой парожидкостного насыщения в зависимости от температуры и давления.
Плотность (⍴) любого вещества обратно пропорциональна его удельному объему (ν).
ρ = m/V = 1/ν
Удельный объем (ν) вещества равен общему объему (V) этого вещества, деленному на общую массу (m) этого вещества (объем на единицу массы). Он измеряется в кубических метрах на килограмм (м 3 /кг).
См. также: Сверхкритическая жидкость.
Плотность тяжелой воды
Чистая тяжелая вода (D 2 O) имеет плотность примерно на 11% больше, чем вода , но в остальном физически и химически аналогична.
Это различие обусловлено тем, что ядро дейтерия вдвое тяжелее ядра водорода . Поскольку около 89% молекулярной массы воды приходится на один атом кислорода, а не на два атома водорода, вес молекулы тяжелой воды существенно не отличается от веса обычной молекулы воды.
Молярная масса воды равна M(H 2 O) = 18,02, а молярная масса тяжелой воды M(D 2 O) = 20,03 (каждое ядро дейтерия содержит один нейтрон в отличие от ядра водорода). Следовательно, тяжелая вода (D 2 O) имеет плотность примерно на 11% больше (20,03/18,03 = 1,112).
Pure Тяжелая вода (D 2 O) имеет свою самую высокую плотность 1106 кг/м 3 При температуре 11.6 O 9 С (52,9 или Ф). Кроме того, тяжелая вода отличается от большинства жидкостей тем, что она становится менее плотной при замерзании . Он имеет максимальную плотность 11,6 o C (1106 кг/м 3 ), тогда как плотность льда в твердой форме составляет 2 1901 кг/м 3 9 . Следует отметить, что изменение плотности не является линейным с температурой, поскольку коэффициент объемного теплового расширения воды не является постоянным в диапазоне температур.
Ссылки:
Реакторная физика и теплогидравлика:
- Дж. Р. Ламарш, Введение в теорию ядерных реакторов, 2-е изд., Addison-Wesley, Reading, MA (1983).
- Дж. Р. Ламарш, А. Дж. Баратта, Введение в ядерную технику, 3-е изд., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.
- В. М. Стейси, Физика ядерных реакторов, John Wiley & Sons, 2001, ISBN: 0-471-39127-1.
- Гласстоун, Сезонске. Разработка ядерных реакторов: разработка реакторных систем, Springer; 4-й выпуск, 1994, ISBN: 978-0412985317
- Тодреас Нил Э., Казими Муджид С. Ядерные системы, том I: Основы термогидравлики, второе издание. CRC-пресс; 2 издание, 2012 г., ISBN: 978-0415802871
- Зохури Б., Макдэниел П. Термодинамика в системах атомных электростанций. Спрингер; 2015 г., ISBN: 978-3-319-13419-2
- Моран Михал Дж., Шапиро Ховард Н. Основы инженерной термодинамики, пятое издание, John Wiley & Sons, 2006 г.
, ISBN: 978-0-470-03037-0 - Кляйнстройер К. Современная гидродинамика. Спрингер, 2010 г., ISBN 9.78-1-4020-8670-0.
- Министерство энергетики США, ТЕРМОДИНАМИКА, ТЕПЛОПЕРЕДАЧА И ПОТОК ЖИДКОСТИ. DOE Fundamentals Handbook, Volume 1, 2, and 3. June 1992.
, ISBN: 978-0-470-03037-0См. выше:
Термодинамические свойства
Конкретный том — Energy Education
Energy Education
Меню навигации
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ
ИНДЕКС
Поиск
Рис. 1. Бутылка для воды Nalgene, вмещающая 1 литр воды.
Удельный объем вещества ( [math]ν[/math] ) определяется как отношение объема вещества ([math]V[/math]) к его массе ([math]m[ /математика]). Удельный объем измеряется в кубических метрах на килограмм (м 3 /кг) или литрах на килограмм (л/кг).
[1]
Рис. 2: 1-литровые бутылки с водой, выстроенные в ряд. 1 кг воздуха занял бы 820 бутылок с водой и достиг бы длины примерно 75 метров, что составляет 3/4 длины футбольного (футбольного) поля.
Например, удельный объем воды составляет 1,0 л/кг. Это означает, что 1 кг воды занимает 1 литр пространства. Литр воды может поместиться в стандартную бутылку для воды, такую как Nalgene. Напротив, удельный объем воздуха составляет 820 л/кг. Это означает, что 1 кг воздуха занимает 820 литров пространства. [2] Поскольку 1 литр воздуха может поместиться в бутылку с водой, нам потребуется 820 бутылок с водой, чтобы получить 1 килограмм. Если вы выстроите 820 бутылок с водой, это будет примерно [math]\frac{3}{4}[/math] длины футбольного поля. Это означает, что удельный объем может сильно различаться для различных веществ, таких как вода и воздух.
Поскольку удельный объем относится к единице массы, его значение не зависит от размера образца.
Таким образом, это интенсивное свойство материи. [3] Формула удельного объема приведена ниже:
, где:
- [math]ν[/math] — удельный объем
- [math]V[/math] — объем вещества (в кубических метрах)
- [math]m[/math] – масса вещества (в килограммах)
Это уравнение применимо ко всем состояниям материи; твердые, жидкие и газообразные.
Удельный объем также можно рассматривать как величину, обратную плотности ([math]ρ[/math]): [2]
Это уравнение в основном применимо к жидкостям и газам. Поскольку удельный объем и плотность обратны друг другу, вещество с высокой плотностью будет иметь малый удельный объем. Например, вещество плотностью 500 кг/м 3 будет иметь удельный объем 0,002 м 3 /кг. [4]
При расчете удельного объема газа можно применять закон идеального газа.