Повышено давление и температура воды
Òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ — ýòî òåìïåðàòóðà, ïðè êîòîðîé ïðîèñõîäèò êèïåíèå æèäêîñòè, êîòîðàÿ íàõîäèòñÿ ïîä ïîñòîÿííûì äàâëåíèåì. Ñîãëàñíî óðàâíåíèþ Êëàïåéðîíà — Êëàóçèóñà ñ ðîñòîì äàâëåíèÿ òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ óâåëè÷èâàåòñÿ, à ñ óìåíüøåíèåì äàâëåíèÿ òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ ñîîòâåòñòâåííî óìåíüøàåòñÿ. Óçíàòü êàê òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ âîäû áóäåò çàâèñåòü îò äàâëåíèÿ âû ñìîæåòå èç òàáëèöû.
Çíà÷åíèÿ:
- tk,°C – òåìïåðàòóðà êèïåíèÿ âîäû (°C);
- P – îáùåå äàâëåíèå;
- êÏà – êèëîïàñêàëü;
- àòì. – àòìîñôåðà.
P | tk,°C | |
êÏà. | àòì. | |
0,981 | 0,01 | 6,698 |
1,961 | 0,02 | 17,20 |
3,923 | 0,05 | 28,64 |
9,807 | 0,1 | 45,45 |
19,61 | 0,2 | 59,67 |
29,42 | 0,3 | 68,68 |
39,23 | 0,4 | 75,42 |
49,03 | 0,5 | 80,86 |
58,84 | 0,6 | 85,45 |
68,65 | 0,7 | 89,45 |
78,45 | 0,8 | 92,99 |
88,26 | 0,9 | 96,18 |
98,07 | 1,0 | 99,09 |
101,3 | 1,033 | 100,00 |
147,1 | 1,5 | 110,79 |
196,1 | 2,0 | 119,62 |
245,2 | 2,5 | 126,79 |
294,2 | 3,0 | 132,88 |
392,3 | 4,0 | 142,92 |
490,3 | 5,0 | 151,11 |
588,4 | 6,0 | 158,08 |
686,5 | 7,0 | 164,17 |
784,5 | 8,0 | 169,61 |
882,6 | 9,0 | 174,53 |
980,7 | 10,0 | 179,04 |
1961 | 20,0 | 211,38 |
2452 | 25,0 | 222,90 |
4903 | 50,0 | 262,70 |
9807 | 100,0 | 309,53 |
Êàëüêóëÿòîðû ïî ôèçèêå | |
Ðåøåíèå çàäà÷ ïî ôèçèêå, ïîäãîòîâêà ê ÝÃÅ è ÃÈÀ, ìåõàíèêà òåðìîäèíàìèêà è äð. | |
Êàëüêóëÿòîðû ïî ôèçèêå |
Ôèçèêà 7,8,9,10,11 êëàññ, ÅÃÝ, ÃÈÀ | |
Îñíîâíàÿ èíôîðìàöèÿ ïî êóðñó ôèçèêè äëÿ îáó÷åíèÿ è ïîäãîòîâêè â ýêçàìåíàì, ÃÂÝ, ÅÃÝ, ÎÃÝ, ÃÈÀ | |
Ôèçèêà 7,8,9,10,11 êëàññ, ÅÃÝ, ÃÈÀ |
Источник
Существует непосредственная зависимость между температурой насыщения жидкости и окружающим давлением. Как было отмечено ранее, увеличение давления жидкости поднимает температуру насыщения. И наоборот, сокращение давления жидкости понижает температуру насыщенности.
Рассмотрим закрытый сосуд с водой при температуре 22,2°С. На сосуд установлены дроссельный клапан, манометр и два термометра для контроля процесса. Клапан регулирует давление в сосуде. Манометр показывает давление в сосуде, а термометры измеряют температуру пара и жидкой воды. Атмосферное давление вокруг сосуда равно 101,3 кПа.
В сосуде образован вакуум, и закрыт клапан. При внутреннем давлении в 68,9 кПа температура насыщения воды 89,6°С. Это значит, что кипение не произойдет, пока давление пара не достигнет 68,9 кПа. Так как максимальное давление пара при температуре жидкости 22,2°С 2,7 кПа, кипения не будет, если жидкости не сообщить большое количество энергии.
Вместо кипения при данных условиях начнется испарение, так как давление пара жидкости ниже давления насыщенного пара, которое зависит от температуры воды. Так будет продолжаться до тех пор, пока объем над жидкостью не будет насыщенным водным паром. По достижении состояния равновесия температура жидкости и окружающей среды будет одинаковой, теплопередача прекратится, количество молекул пара, отделяющихся от воды и возвращающихся в нее, будет одинаковым, и давление пара будет равно давлению насыщения жидкости, которое зависит от ее температуры. По достижении состояния равновесия давление пара достигнет максимального значения 2,7 кПа, и объем жидкости останется постоянным.
Если по достижении начального состояния равновесия открыть клапан, давление в сосуде быстро вырастет до 101,3 кПа. Следовательно, температура кипения воды вырастет до 100°С. Так как температура воды останется 22,2°С, давление пара воды остается 2,7 кПа. Давление пара воды уменьшится, так как пар выходит из сосуда через клапан, и процесс испарения начинается снова.
При увеличении теплопередачи сосуду в результате сжигания топлива, температура воды начинает повышаться до 100°С. Повышение температуры воды вызывает выделение большего количества молекул пара в результате увеличения кинетической энергии, что повышает давление пара до 101,3 кПа. Увеличение давления пара — это следствие изменения температуры жидкой воды. При увеличении температуры жидкости давление насыщенного пара также повышается. Как только давление пара достигает атмосферного давления, начинается кипение. Основанный на потенциальной энергии процесс изменения состояния в результате кипения происходит при постоянной температуре. Вода будет принудительно изменять состояние на газообразное до тех пор, пока сосуд получает достаточно теплоты.
При отделении молекул пара от поверхности жидкости и движении в сосуде некоторые молекулы теряют кинетическую энергию в результате столкновений и падают в жидкость. Некоторые молекулы выходят из сосуда через открытый клапан и рассеиваются в атмосфере. Пока клапан выпускает пар, давление пара и давление в сосуде останется 101,3 кПа. При этом пар останется насыщенным, и его температура и давление будут такие же, как и у жидкости: 100°С при 101,3 кПа. Плотность пара при такой температуре и давлении 0,596 кг/м3, а его удельный объем обратный плотности, равен 1,669 мг/кг.
Источник
Страница 1 из 4
1
2
3
4
Вперёд >
Регистрация:
03.10.10
Сообщения:152
Благодарности:
71romk
Живу здесь
Регистрация:
03.10.10
Сообщения:
152
Благодарности:
71
Адрес:Тольятти
Формула изменения давления при изменении температуры
Есть закрытый бойлер косвенного нагрева объёмом 200 л. Температура воды 20. Давление 2 атм. Краны закрыты, расширительного бака нет. Какое давление будет при нагреве до 70 ?
Нужна формула или онлайн-калькулятор (в сети не нашел). Спасибо.
Регистрация:
12.05.12
Сообщения:7.269
Благодарности:
9.013Навигатор6989
Живу здесь
Регистрация:
12.05.12
Сообщения:
7.269
Благодарности:
9.013
Адрес:Минск
Вы же кран закрываете с одной стороны и в принципе давление не изменится
Регистрация:
25.06.12
Сообщения:2.333
Благодарности:
3.552Ovit1
Живу здесь
Регистрация:
25.06.12
Сообщения:
2.333
Благодарности:
3.552
Адрес:Екатеринбург
Посмотрите тематику “коэффициент объемного сжатия”/”модуль упругости”
Регистрация:
14.09.15
Сообщения:591
Благодарности:
332shadowmgn
Живу здесь
Регистрация:
14.09.15
Сообщения:
591
Благодарности:
332
Адрес:Магнитогорск
И не найдете. Давление увеличится на 53 МПа, т. е. бак разорвет еще при температуре 25-30 гр.
Регистрация:
03.10.10
Сообщения:152
Благодарности:
71romk
Живу здесь
Регистрация:
03.10.10
Сообщения:
152
Благодарности:
71
Адрес:Тольятти
@Навигатор6989 со стороны магистрали стоит обратный клапан и давление туда не сбрасывается.
Регистрация:
03.10.10
Сообщения:152
Благодарности:
71romk
Живу здесь
Регистрация:
03.10.10
Сообщения:
152
Благодарности:
71
Адрес:Тольятти
Почему нет формулы и таблиц? Вопрос ведь тривиальный в сантехнике. Гидробаки часто выходят из строя. 53 МПа от 10 градусов нагрева? Быть не может.
Регистрация:
14.09.15
Сообщения:591
Благодарности:
332shadowmgn
Живу здесь
Регистрация:
14.09.15
Сообщения:
591
Благодарности:
332
Адрес:Магнитогорск
Есть формулы, только нужно знать где смотреть. Тривиальная значит решайте. Не от 10 градусов, а при нагреве на 50 гр.
Регистрация:
12.10.16
Сообщения:149
Благодарности:
113hanke
Живу здесь
Регистрация:
12.10.16
Сообщения:
149
Благодарности:
113
Адрес:СПб
А зачем формула ? Вода при нагревании увеличивается в объеме до 4%, т. е. 200 л. + 8 л. Порвет все…Даже без формулы. Вода практически несжимаемая жидкость. Поставите клапан предохранительный, тот будет постоянно сливать эти 8 литров в канализацию. Просто добавьте расширительный бак для ГВС литров на 12-18.
Регистрация:
06.12.14
Сообщения:9
Благодарности:
1andoriu
Участник
Регистрация:
06.12.14
Сообщения:
9
Благодарности:
1Не надо бреда. У вас, что стенки бака из кальки? Никакого увеличения объема не будет, давление повысится и все. Баки из железа и расчитаны до 10 бар.
Топик-стартер,в вашем случае при начальном давлении 3 бара и 20 градусах будет 4,1 бара при 70. При 2 станет 3. Живите спокойно.Регистрация:
21.07.18
Сообщения:1.829
Благодарности:
947Honda_M
Живу здесь
Регистрация:
21.07.18
Сообщения:
1.829
Благодарности:
947
Адрес:Москва
Полная чушь. При таком увеличении давления не было бы никакой необходимости ставить расширительные баки на ГВС, а их ставить настоятельно рекомендуется.
Регистрация:
21.02.12
Сообщения:8.052
Благодарности:
10.832Юрген72
Живу здесь
Регистрация:
21.02.12
Сообщения:
8.052
Благодарности:
10.832
Адрес:Пермь
В моей практике было такое: новый водопровод из стальной трубы для опрессовки заполнили холодной водой из водопровода и подняли давление прессом до 12 бар, и так оставили, какое же было удивление когда через пару часов на манометре стало давление 17 бар А все из-за прогрева воды до почти комнатной температуры, т. е., градусов на 10-15. Вот для уменьшения этого эффекта и нужно ставить РБ.
Регистрация:
12.10.16
Сообщения:149
Благодарности:
113hanke
Живу здесь
Регистрация:
12.10.16
Сообщения:
149
Благодарности:
113
Адрес:СПб
Хм…
Вы физику в школе учили ? Даже полипропилен при нагревании удлиняется (увеличивается в объеме) и гнуться трубы. А вода обязательно. Причем вода увеличивается в объеме при нагревании https://sebestroj.ru/spravochnik/koehfficient-rasshirenija-vody.html. А так же при замерзании. Причем меньше чем при нагреве, но это не мешает воде рвать трубы).Регистрация:
12.10.16
Сообщения:149
Благодарности:
113hanke
Живу здесь
Регистрация:
12.10.16
Сообщения:
149
Благодарности:
113
Адрес:СПб
Я тут погорячился насчет НЕМНОГО при замерзании…Так как плотность воды равна 1000 кг на кубический метр, а плотность льда – 900, то оъбем увеличивается на (1000/900-1)*100%, что примерно равно 11%.
При нагреве всего до 4%Регистрация:
02.05.15
Сообщения:9.535
Благодарности:
4.744muai2
Живу здесь
Регистрация:
02.05.15
Сообщения:
9.535
Благодарности:
4.744@andoriu просто хотел воскресить некротему. Ляпнул че-то невнятное в пятницу, а сейчас понедельник и его вброс все еще опровергают…
Регистрация:
01.11.11
Сообщения:7
Благодарности:
0urru1
Участник
Регистрация:
01.11.11
Сообщения:
7
Благодарности:
0
Адрес:Салават
В инструкции по монтажу бойлера фирмы Будерус, на схеме обвязки, никакого расширительного бака не предусмотрено только предохранительный клапан.
Источник
Анонимный вопрос
11 июня 2018 · 5,9 K
Кипением называется бурное парообразование по всей массе жидкости, происходящее при передаче жидкости через стенки сосуда определенного количества тепла. Температура кипения зависит от давления, под которым находится вода: чем больше давление, тем выше температура, при которой начинается кипение воды.
Почему нормальная температура человеческого тела равна 36.6?
Специалист в области атомных электрических станций, инженер-контролер на ХАЭС
Это миф.
“У нас в сознании укоренилась норма температуры – 36,6. Многие люди считают себя больными при температуре 37,2, тогда как нормальная температура до 37,7 при измерении под мышкой и до 38 – при изменении в прямой кишке (что значительно более точно). В США температура 38 градусов по Цельсию считается нормой и не является основанием для каких-либо лечебно-диагностических мероприятий. Я уже десять лет пытаюсь донести эту истину до нашего населения, призываю в поддержку уже и российские авторитеты – все тщетно! Пациенты слушают, кивают головой, удивляются, а через неделю опять звонок: «Доктор, я заболела, температура – 37,5!»…”
Источник: “Как жить дольше 50 лет – честный разговор с врачом о лекарствах и медицине. Александр Мясников”
И вообще, книгу его можно полностью прочитать. Разумные вещи говорит.
Прочитать ещё 1 ответ
Как снизить давление?
Шеф-редактор — MedicoWay | Сайт о современной медицине · medicoway.ru
Понизить давление можно, положив под язык, такие препараты, как Каптоприл, Лизиноприл, Нифедипин, Моксонидин.
Гипертоникам следует постоянно принимать лекарства для предотвращения скачков артериального давления, контролировать свой вес, сахар в крови, холестерин, свертываемость крови, следить за почками, эндокринными железами (щитовидная, надпочечники), не курить, не злоупотреблять спиртными напитками, придерживаться гипохолестериновой диеты, исключить из рациона продукты с избытком соли.
Ответ подготовила Рано Ишматова, автор MedicoWay
Прочитать ещё 10 ответов
Почему от жары поднимается давление?
1 апрель-никому не верь
хотел кого-нибудь разыграть
но я же не аки дикий…
жара влияет на давление у всех по-разному…у меня в жару давоение снижается до 10060 и я уменьшаю дозировку. а то при вставании Ортостати́ческий колла́пс (ортостатическая гипотензия) — состояние человека. Заключается в том, что при резком изменении положения тела при вставании или при длительном стоянии недостаточен приток крови к головному мозгу вследствие снижения артериального давления. Вначале человек испытывает головокружение и у него темнеет в глазах. Затем может развиться обморок.
Прочитать ещё 3 ответа
Как определить температуру воды без термометра?
Без термометра выяснить точное значение температуры воды невозможно, но можно приблизительно узнать степень охлаждения или нагрева жидкости.
Если вода испаряется, значит, она горячая (70-95°С). При закипании точнее установить значение поможет размер пузырьков:
- мелкие пузырьки – 70°С;
- средние (крупнее булавочной головки) – 80°С;
- крупные, поднимаются кверху – 85°С;
- нитевидные – 90-95°С.
Если вода не парит и не кипятится, опустите в неё локоть и подержите пять-десять секунд. Проанализируйте ощущения:
- можно, но сложно терпеть – 60-65°С;
- едва ощутимое тепло – 38-40°С;
- ничего не ощущается – 36°С;
- холод – 15-20°С.
При температуре 5°С на поверхности ёмкости образуется конденсат.
Прочитать ещё 1 ответ
Изменяется ли температура воды в процессе кипения при постоянном давлении?
Нет и да. На уровне школьной программы температура кипящей жидкости – не только воды – не меняется. Вода закипает при определенной температуре (зависящей от давления, но определенной в каждом случае) и эта температура не меняется, потому что вся энергия подводимая к воде расходуется на ее кипение.
Чуть за пределами школы все немного сложнее. Дело в том, что само по себе кипение воды это не совсем линейный процесс. Практически в месте образования пузырька вода сперва нагревается до температуры выше температуры кипения, образуется пузырек заполненный паром, на этот фазовый переход тратится энергия и перегретая было вода в этом месте снова немного остывает.
Таким образом средняя температура кипящей воды не меняется, но в каждой отдельной точке она постоянно колеблется от чуть больше до чуть меньше температуры кипения.
Если мы говорим об обычной воде, в которой присутствуют растворенные газы, например, то эти колебания очень незначительны, где-то в районе десятых долей градуса. Для сверхчистой воды эта разница намного больше, но и кипение происходит почти мгновенно по всему объему и напоминает взрыв.
Источник