ПАР И ЕГО СВОЙСТВА
Вода, находящаяся в открытом сосуде и нагретая до 100°, начинает испаряться. Как бы сильно не нагревать воду, температура ее останется равной 100° в течение всего времени кипения. Образующийся при кипении пар имеет ту же температуру, что и вода.
Иначе происходит парообразование в паровом котле при частично прикрытом вентиле 3 и достаточно быстром нагревании (рис. 71). Давление пара в котле начинает возрастать. Регулируя открытие вентиля, можно довести давление в котле до требуемого значения. Для поддержания определенного уровня котел пополняют водой при помощи насоса по питательной трубе 2.
1 — паровая труба, 2 — питательная труба, 3 — вентиль, 4 — паровое пространство, 5 — пароперегреватель, 6 — сепаратор |
Пар, находящийся в паровом пространстве котла 4 и соприкасающийся с жидкостью, называется насыщенным. Температура насыщенного пара равна температуре испаряющейся воды, эта температура растет с увеличением давления (табл. 6).
Таблица 6 Свойства насыщенного пара
|
Из таблицы видно, что для превращения воды в пар требуется большое количество тепла. Для нагревания 1 кг воды от О до 100° при атмосферном давлении требуется около 100 к кал, а для превращения кипящей воды в пар требуется около 540 ккал, т. е. в 5,4 раза больше.
С увеличением давления количество тепла, необходимого для нагревания воды до кипения, увеличивается, а затраты тепла на испарение кипящей воды уменьшаются. В последней графе таблицы указан суммарный расход тепла на превращение в пар 1 кг воды. Эта величина называется теплосодержанием. Пар, не содержащий в себе жидкости, называется сухим паром. Если насыщенный пар содержит в том. или ином виде мелкие капли жидкости, то он называется влажным паром. Для уменьшения влажности пара на пути следования его из котла ставят сепаратор 6 (см. рис. 71)-
При постепенном охлаждении пара понижаются его температура и давление и увеличивается его. влажность, пока весь лар не обратится в воду. Такой процесс называется конденсацией, а полученная из пара вода — конденсатом.
Если насыщенный пар направить из сепаратора в обогреваемые трубы и снова нагреть, то оставшиеся еще в нем капли влаги испарятся и температура пара начнет повышаться. Такой лар называется перегретым. Перегретый пар труднее конденсируется, и потому им пользуются в тех случаях, когда нежелательно, чтобы в паре была влага или когда необходим пар с высокой температурой.