Çevremizdeki doğa için su buharı büyük önem taşımaktadır. Atmosferde bulunur, teknolojide kullanılır, ayrılmaz bir işlev görür. ayrılmaz parça Dünyadaki yaşamın kökeni ve gelişimi.

Fizik ders kitapları, su buharının herkesin bir su ısıtıcısını ateşe vererek gözlemleyebileceği şey olduğunu söylüyor. Bir süre sonra ağzından bir buhar fışkırmaya başlar. Bu fenomen, fizikçilerin tanımladığı gibi suyun farklı olabileceği gerçeğinden kaynaklanmaktadır. kümelenme durumları- gaz halinde, katı, sıvı. Suyun bu tür özellikleri, onun Dünya üzerindeki her şeyi kapsayan varlığını açıklar. Yüzeyde - sıvı ve katı halde, atmosferde - gaz halinde.

Suyun bu özelliği ve ardışık olarak farklı hallere geçişi doğada yaratılmıştır. Sıvı yüzeyden buharlaşır, atmosfere yükselir, su buharı şeklinde başka bir yere taşınır ve oraya yağmur olarak düşerek yeni yerlere gerekli nemi sağlar.

Aslında, enerji kaynağı Güneş olan bir tür buhar makinesi çalışıyor. Ele alınan süreçlerde su buharı, yansıması nedeniyle gezegeni ayrıca ısıtır. termal radyasyon Dünya yüzeye geri dönerek bir sera etkisine neden olur. Böyle bir "yastık" olmasaydı, gezegenin yüzeyindeki sıcaklık 20 ° C daha düşük olurdu.

Yukarıdakilerin teyidi olarak, kışın ve yazın güneşli günlerini hatırlayabiliriz. Sıcak mevsimde, yüksektir ve bir serada olduğu gibi atmosfer Dünya'yı ısıtır, kışın ise güneşli havalarda bazen en önemli soğuk algınlığı meydana gelir.

Tüm gazlar gibi su buharının da belirli özellikleri vardır. Bunları belirleyen parametrelerden biri de su buharının yoğunluğu olacaktır. Tanım olarak, bu bir metreküp havada bulunan su buharı miktarıdır. Aslında, ikincisi bu şekilde tanımlanır.

Havadaki su miktarı sürekli değişmektedir. Sıcaklık, basınç, araziye bağlıdır. Atmosferdeki nem içeriği, yaşam için son derece önemli bir parametredir ve özel cihazların kullanıldığı sürekli izlenir - bir higrometre ve bir psikrometre.

Nemdeki değişiklik, çevredeki boşluktaki su içeriğinin buharlaşma ve yoğuşma süreçleri nedeniyle değişmesinden kaynaklanır. Yoğuşma buharlaşmanın tersidir, bu durumda buhar sıvıya dönüşmeye başlar ve yüzeye düşer.

Bu durumda ortam sıcaklığına bağlı olarak sis, çiy, don, buz oluşabilir.

Sıcak hava, su, soğuk toprakla temas ettiğinde çiy oluşur. Kışın, düşük sıcaklıklarda don oluşacaktır.

Soğuk hava geldiğinde veya gün boyunca ısıtılan hava soğumaya başladığında biraz farklı bir etki oluşur. Bu durumda sis oluşur.

Buharın yoğunlaştığı yüzeyin sıcaklığı negatif ise buz oluşur.

Böylece sayısız doğal olaylar sis, çiy, kırağı, buz gibi canlılar, oluşumlarını atmosferde bulunan su buharına borçludur.

Bu bağlamda, hava oluşumunda en doğrudan rol oynayan bulutların oluşumundan bahsetmeye değer. Yüzeyden buharlaşarak su buharına dönüşen su yükselir. Yoğuşmanın başladığı yüksekliğe ulaştığında sıvı hale gelir ve bulutlar oluşur. Birkaç çeşit olabilirler, ancak eldeki konunun ışığında, bir sera etkisi yaratmaya ve nemi yeni yerlere taşımaya dahil olmaları önemlidir.

Sunulan materyal, su buharının ne olduğunu gösterir, Dünya'da meydana gelen yaşam süreçleri üzerindeki etkisini açıklar.

3. Su buharı ve özellikleri

3.1. Su buharı. Temel kavramlar ve tanımlar.

Buhar türbinlerinde, buhar motorlarında, nükleer santrallerde, çeşitli ısı eşanjörlerinde soğutma sıvısında en yaygın çalışma sıvılarından biri su buharı. Buhar - kaynayan bir sıvıya yakın durumdaki gaz halindeki bir cisim. buharlaşma Bir maddenin sıvı halden buhar haline geçme süreci. buharlaşma - sıvının yüzeyinden her zaman herhangi bir sıcaklıkta meydana gelen buharlaşma. Belirli bir sıcaklıkta, sıvının doğasına ve bulunduğu basınca bağlı olarak, sıvının tüm kütlesinde buharlaşma başlar. Bu süreç denir kaynamak . Ters buharlaşma işlemine denir yoğunlaşma . Aynı zamanda sabit bir sıcaklıkta çalışır. geçiş süreci sağlam doğrudan buhar adı verilen süblimasyon . Buharın katı hale geçişinin tersi işlemine denir. desüblimasyon . Bir sıvı sınırlı bir alanda (buhar kazanlarında) buharlaştığında, aynı anda zıt fenomen meydana gelir - buhar yoğuşması. Yoğuşma hızı buharlaşma hızına eşit olursa dinamik denge devreye girer. Bu durumda buhar maksimum yoğunluğa sahiptir ve denir doymuş buhar . Buhar sıcaklığı sıcaklıktan yüksekse doymuş buhar aynı basınç, o zaman böyle bir buhar denir aşırı ısınmış . Aşırı ısıtılmış buharın sıcaklığı ile aynı basınçta doymuş buharın sıcaklığı arasındaki farka denir. aşırı ısınma derecesi . Kızgın buharın özgül hacmi doymuş buharın özgül hacminden daha büyük olduğundan, kızgın buharın yoğunluğu doymuş buharın yoğunluğundan daha azdır. Bu nedenle, aşırı ısıtılmış buhar doymamış buhar . Sıvının son damlasının sınırlı bir alanda, sıcaklık ve basınç değişmeden buharlaşması anında, kuru doymuş buhar . Bu tür buharın durumu bir parametre ile belirlenir - basınç. Kuru ve küçük sıvı damlacıklarının mekanik karışımına denir. ıslak buhar . Kuru buharın kütle oranı ıslak buhar aranan kuruluk derecesi –X.

X\u003d m cn / m ch,

m cn - ıslak haldeki kuru buhar kütlesi; m vp - ıslak buhar kütlesi. Sıvının ıslak buhardaki kütle oranına denir. nem derecesi –de.

de= 1 – .

Doyma sıcaklığında kaynayan bir sıvı için  = 0, kuru buhar için –  = 1.

3.2 Nemli hava. Mutlak ve bağıl nem.

Atmosferik hava teknolojide yaygın olarak kullanılmaktadır: çalışma sıvısı olarak (hava soğutma ünitelerinde, klimalarda, ısı eşanjörlerinde ve kurutucularda) ve yakıtın yanması için bir bileşen olarak (içten yanmalı motorlarda, gaz türbini tesislerinde, buhar jeneratörlerinde).

Kuru hava su buharı içermeyen hava denir. Atmosferik hava her zaman bir miktar su buharı içerir.

nemli hava kuru hava ve su buharının karışımıdır.

Isı mühendisliğinde bazı gaz halindeki cisimlere buhar denir. Örneğin, gaz halindeki suya su buharı, amonyak - amonyak buharı denir.

Su ve buharın termodinamik özelliklerini daha ayrıntılı olarak ele alalım. (1-6).

Aynı adı taşıyan sıvıdan buhar oluşumu şu şekilde gerçekleşir: buharlaşma ve kaynama . Bu süreçler arasında temel bir fark vardır. Sıvının buharlaşması sadece açık yüzeyden gerçekleşir. Yüksek hıza sahip tek tek moleküller, komşu moleküllerin çekiciliğinin üstesinden gelir ve çevredeki boşluğa uçar. Sıvının sıcaklığı ile buharlaşma hızı artar. Kaynamanın özü, buhar oluşumunun, buhar kabarcıkları içindeki buharlaşmasından dolayı esas olarak sıvının hacminde meydana gelmesidir. Aşağıdaki su buharı durumları vardır:

ıslak buhar;

kuru doymuş buhar;

kızgın buhar.

Atmosferik hava (nemli hava) şunlar olabilir:

aşırı doymuş nemli hava;

doymuş nemli hava;

doymamış nemli hava.

aşırı doymuş Nemli hava, kuru hava ile nemli su buharının bir karışımıdır. Doğal bir fenomen sistir. Doymuş Nemli hava, kuru hava ile kuru doymuş su buharının bir karışımıdır. doymamış Nemli hava, kuru hava ile aşırı ısıtılmış su buharının bir karışımıdır.

Buhar ve hava ile ilgili olarak “ıslak” teriminin temelde farklı anlamlarına dikkat edilmelidir. Buhar, ince dağılmış bir sıvı içeriyorsa ıslak olarak adlandırılır. Teknolojiyi ilgilendiren her durumda nemli hava, aşırı ısıtılmış veya kuru doymuş su buharı içerir. Genel durumda, nemli hava ayrıca nemli su buharı (örneğin bulutlar) içerebilir, ancak bu durum teknik bir ilgi alanı değildir ve daha fazla dikkate alınmaz.

Atmosferik (nemli) havada, her bileşen kendi kısmi basıncı altındadır, nemli havanın sıcaklığına eşit bir sıcaklığa sahiptir ve hacim boyunca eşit olarak dağılır.

Nemli havanın gaz halinde kuru hava ve su buharı karışımı olarak termodinamik özellikleri, ideal gazların karakteristik yasalarına göre belirlenir.

Nemli hava ile işlemlerin hesaplanması genellikle karışımdaki kuru hava miktarının değişmemesi koşuluyla gerçekleştirilir. Değişken, karışımda bulunan su buharı miktarıdır. Bu nedenle nemli havayı karakterize eden spesifik değerler 1 kg kuru havayı ifade eder.

Nemli hava basıncı Dalton yasasına göre belirlenir:

Р=Рв+Рп, (3.1)

Nerede Kara - kısmi basıncı kuru hava, kPa; Pp, su buharının kısmi basıncıdır, kPa.

Clapeyron - Mendeleev denklemini yazalım

ıslak hava PV=MRT; (3.2)

kuru hava P B V=M B R B T; (3.3)

su buhar P P V=M P R P T, (3.4)

burada V, nemli havanın hacmidir, m3; M, M V, M P - sırasıyla nemli, kuru hava ve su buharı kütlesi, kg; R, R V, RP – sırasıyla nemli, kuru hava ve su buharının gaz sabiti, kJ/(kgK); T - mutlak sıcaklık nemli hava, K.

Mutlak hava nemi - 1 m3 nemli havada bulunan su buharı miktarı.  P ile gösterilir ve kg / m3 veya g / m3 olarak ölçülür. Başka bir deyişle, havadaki su buharının yoğunluğunu temsil eder:  P \u003d R P / (R P T). bariz ki

 P \u003d M P / V, burada V, M kütlesi olan nemli havanın hacmidir.

Bağıl nem  belirli bir durumdaki havanın mutlak neminin aşağıdakilere oranıdır. mutlak nem aynı sıcaklıkta doymuş hava (H).

: değeri cinsinden iki karakteristik hava durumu not edilebilir.<100 %, при этом Р П <Р Н и водяной пар перегретый, а влажный воздух ненасыщенный;=100 %, при этом Р П =Р Н и водяной пар сухой насыщенный, а влажный воздух насыщенный. Температура, до которой необходимо охлаждать ненасыщенный влажный воздух, чтобы содержащийся в нем перегретый пар стал сухим насыщенным, называется температурой точки росы t Н.

3.3 id - nemli havanın şeması

İlk kez id - nemli hava için çizelge prof tarafından önerildi. TAMAM. Ramzin. Şu anda iklimlendirme, kurutma, havalandırma ve ısıtma sistemlerinin hesaplamalarında kullanılmaktadır. Vid - apsis boyunca yer alan diyagram, d, g / kg kuru havanın nem içeriğini ve ordinat boyunca - nemli havanın spesifik entalpisini, kJ / kg kuru havayı gösterir. İd - diyagramına çizilen ayrı çizgilerin daha uygun bir şekilde düzenlenmesi için, apsis ekseninin y eksenine 135 ° açıyla çizildiği eğik koordinatlarda inşa edilmiştir.

Koordinat eksenlerinin bu düzenlemesiyle, x eksenine paralel olması gereken i=const doğruları eğik gider. Hesaplamalarda kolaylık olması için d değerleri yatay koordinat eksenine indirilir.

d=const çizgileri, y eksenine paralel düz çizgiler şeklindedir, yani. dikey olarak. Ayrıca t C =const, t M =const (şemada kesikli çizgiler) izotermleri id.-diyagramında sabit bağıl nem değerleri (.=%5'ten =100'e kadar) doğrultusunda çizilir. %). Sabit bağıl nem=const değerlerinin çizgileri yalnızca 100 ° izoterme kadar, yani. havadaki kısmi buhar basıncı R P, atmosferik basınç R'den düşük olana kadar. R P'nin eşit olduğu anda R, bu çizgiler, P P = P'de nem içeriğinin d = sabit olduğu denklem (10)'dan görülebilen fiziksel anlamını kaybeder.

Sabit bağıl nem eğrisi =100% tüm diyagramı iki parçaya böler. Bu çizginin üzerinde bulunan kısmı, buharın aşırı ısınmış durumda olduğu doymamış nemli havanın bir alanıdır. Diyagramın =%100 çizgisinin altındaki kısmı doymuş nemli havanın alanıdır.

=100%'de kuru ve ıslak termometrelerin okumaları aynı olduğundan, t C =t M , o zaman izotermler t C =t M =const =100% doğrusunda kesişir..

Verilen nemli havanın durumuna karşılık gelen diyagramda bir nokta bulmak için, diyagramda gösterilenlerden iki parametresini bilmek yeterlidir. Bir deney yaparken, deneyde daha kolay ve daha doğru ölçülen parametrelerin kullanılması tavsiye edilir. Bizim durumumuzda, bu parametreler kuru ve yaş ampullerin sıcaklığıdır.

Bu sıcaklıkları bilerek, ilgili izotermlerin kesişme noktası diyagramda bulunabilir. Bu şekilde bulunan nokta nemli havanın durumunu belirleyecektir ve id - diyagramından diğer tüm hava parametrelerini belirleyebilirsiniz: nem içeriği - d; bağıl nem -, hava entalpisi -i; kısmi buhar basıncı - R P, çiy noktası sıcaklığı - t M.

Su buharı - suyun gaz fazı

su buharı sadece oluşmaz. Bu terim sis için de geçerlidir.

Sis, bir hava soğutucusunun varlığında oluşan su damlacıkları nedeniyle görünür hale gelen buhardır - buhar yoğunlaşır.

Üst atmosfer veya yüksek dağların zirvesi gibi daha düşük basınçlarda su, nominal 100 °C'den (212 °F) daha düşük bir sıcaklıkta kaynar. Isıtıldığında, daha sonra aşırı ısıtılmış buhar haline gelir.

Bir gaz olarak, su buharı yalnızca belirli bir miktarda su buharı içerebilir (miktar sıcaklığa ve basınca bağlıdır).

Buhar-sıvı dengesi sıvı ve buharın (gaz fazı) birbiriyle dengede olduğu bir durumdur, bu, buharlaşma hızının (sıvının buhara dönüşmesi) yoğuşma hızına (buharın sıvıya dönüşmesi) eşit olduğu bir durumdur. genellikle "buhar-su" ara dönüşümleri anlamına gelen moleküler seviye. Teoride denge nispeten kapalı bir alanda sağlanabilmesine rağmen, dışarıdan herhangi bir müdahale veya müdahale olmaksızın birbirleriyle oldukça uzun bir süre temas halindedirler. Bir gaz maksimum miktarını emdiğinde sıvı buhar dengesinde olduğu söylenir, ancak içinde daha fazla su varsa 'ıslak buhar' olarak tanımlanır.

Su, su buharı ve dünyadaki özellikleri

• Mars'taki kutup buzulları
• Titanyum
• Avrupa
• Satürn'ün Halkaları
• Enceladus
• Plüton ve Charon
• Kuyruklu yıldızlar ve kuyruklu yıldızlar nüfus kaynağı (Kuiper kuşağı ve Oort bulut nesneleri).

Ceres ve Tethys'te su buzu bulunabilir. Su ve diğer uçucu maddeler muhtemelen Uranüs ve Neptün'ün iç yapılarının çoğunu oluşturur ve derin katmanlardaki su, moleküllerin hidrojen ve oksijen iyonlarından oluşan bir çorbaya parçalandığı iyonik su formunda ve daha derinde, süperiyonik olarak olabilir. oksijenin kristalleştiği, ancak hidrojen iyonlarının kafes oksijeni içinde serbestçe yüzdüğü su.

Ay'ın minerallerinden bazıları su molekülleri içerir. Örneğin, 2008'de, 1971'de Apollo 15 ekibi tarafından Ay'dan Dünya'ya getirilen volkanik incilerin içinde bulunan küçük miktarlardaki bileşiklerdeki parçacıkları toplayan ve tanımlayan bir laboratuvar cihazı. NASA, Eylül 2009'da Hint Uzay Araştırmaları Örgütü'nün Chandrayaan-1 uzay aracında NASA Ay Mineraloji Haritacısı tarafından su moleküllerinin keşfedildiğini bildirdi.

Buhar Uygulamaları

Buhar çok çeşitli endüstrilerde kullanılmaktadır. Örneğin, buhar için genel uygulamalar, fabrikalar ve tesislerdeki proseslerin buharla ısıtılması ve enerji santrallerindeki buhar tahrikli türbinlerdeki ...

İşte bazı tipik endüstriyel buhar uygulamaları: Isıtma/Sterilizasyon, Hareket/Sürücü, Atomizasyon, Temizleme, Nemlendirme…

Su ve buhar, basınç ve sıcaklık iletişimi

(Kuru) buharın doygunluğu, suyun kaynama noktasına kadar ısıtıldığı ve daha sonra ilave ısı ile buharlaştırıldığı (gizli ısıtma) bir işlemin sonucudur.

Bu buhar daha sonra doyma noktasının üzerinde ısıtılırsa, buhar aşırı ısıtılmış buhar (gerçek ısıtma) haline gelir.

doymuş buhar

doymuş buhar buhar (gaz) ve suyun (sıvı) bir arada bulunabileceği sıcaklık ve basınçlarda oluşur. Başka bir deyişle, suyun buharlaşma hızı, yoğuşma hızına eşit olduğunda meydana gelir.

Isıtma için doymuş buhar kullanmanın faydaları

Doymuş buhar, özellikle 100 °C (212 °F) ve üzeri sıcaklıklarda onu mükemmel bir ısı kaynağı yapan birçok özelliğe sahiptir.

ıslak buhar

Bu, çoğu bitkinin gerçekten deneyimlediği en yaygın nadas şeklidir. Bir kazan kullanılarak buhar üretildiğinde, genellikle dağıtılan buhara taşınan buharlaşmamış su moleküllerinden nem içerir. En iyi kazanlar bile %3 ila %5 nem içeren buhar üretebilir. Su doygunluğa yaklaşıp buharlaşmaya başladığında, bir miktar su genellikle bir sis veya damlacıklar halinde çökecektir. Dağıtılmış buharlardan yoğuşma suyunun oluşmasının temel nedenlerinden biri budur.

kızgın buhar

kızgın buhar doymuş buhar noktasının ötesinde ıslak veya doymuş buharın daha fazla ısıtılmasıyla oluşturulur. Bu, aynı basınçta doymuş buhardan daha yüksek sıcaklığa ve daha düşük yoğunluğa sahip buhar üretir. Kızgın buhar öncelikle motor/türbin tahrikinde kullanılır ve normalde ısı transferi için kullanılmaz.

süper kritik su

Süper kritik su, kritik noktasını aşan bir durumda olan sudur: 22.1MPa, 374°C (3208 PSIA, 705°F). Kritik noktada, buharın gizli ısısı sıfırdır ve özgül hacmi, ister sıvı ister gaz halinde olsun, tamamen aynıdır. Başka bir deyişle, kritik noktadan daha yüksek basınç ve sıcaklıktaki su, ne sıvı ne de gaz olan ayırt edilemez bir durumdadır.

Süper kritik su, daha yüksek verim gerektiren enerji santrallerinde türbinleri tahrik etmek için kullanılır. Süper kritik su ile ilgili araştırmalar, hem sıvı hem de gaz özelliklerine sahip bir sıvı olarak kullanımına ve özellikle kimyasal reaksiyonlar için bir çözücü olarak uygunluğuna odaklanılarak yürütülmektedir.

Suyun Farklı Halleri

doymamış sular

Bu, en tanınabilir halindeki sudur. İnsan vücudunun ağırlığının yaklaşık %70'i sudandır. Sıvı halde su, su molekülünde kararlı hidrojen bağlarına sahiptir. Doymamış sular nispeten kompakt, yoğun ve kararlı yapılardır.

doymuş buhar

Doymuş buhar molekülleri görünmezdir. Doymuş buhar, boru hatlarından havalandırılarak atmosfere girdiğinde, bir kısmı yoğunlaşır, ısısını çevreleyen havaya aktarır ve beyaz buhar ponponları (küçük su damlacıkları) oluşur. Buhar, bu küçük damlacıkları içerdiğinde, ıslak buhar olarak adlandırılır.

Bir buhar sisteminde, buhar kapanlarından gelen buhar akışları, gerçekte flaş buhar olduklarında, genellikle yanlış olarak doymuş buhar olarak adlandırılır. İkisi arasındaki fark, doymuş buhar borunun çıkışında hemen görünmezken, buhar bulutu içinde anında oluşan görünür su damlacıkları içerir.

kızgın buhar

Kızgın buhar, atmosferle temas etse ve sıcaklık değişikliklerinden etkilense bile yoğuşmaz. Sonuç olarak, buhar bulutları oluşmaz.

Aşırı ısıtılmış buhar, aynı basınçta doymuş buhardan daha fazla ısı tutar ve molekülleri daha hızlı hareket eder, bu nedenle yoğunluğu daha düşüktür (yani özgül hacmi daha büyüktür).

süper kritik su

Görsel gözlemle söylemek mümkün olmamakla birlikte, su ne sıvı ne de gaz halindedir. Genel fikir, bir gazınkine yakın olan moleküler hareket ve bir sıvınınkine daha yakın olan yoğunluktur.

Suyun hangi formda olduğu görsel gözlemle söylenemese de, ne sıvı ne de gazdır. Genel fikir, moleküler hareketin bir gaza yakın olduğu ve bu tür suyun yoğunluğunun bir sıvıya daha yakın olduğudur.

Sayfa 1

Su buharının özellikleri, teknik termodinamik sırasında ayrıntılı olarak tartışılır ve iyi bilinir.

Binaları ve yapıları ısıtmak için bir ısı taşıyıcı olarak su buharının özellikleri, buharlı ısıtma sistemlerinin genel sınıflandırması ve özellikleri Ch'de verilmiştir.

Binaları ve yapıları ısıtmak için ısı taşıyıcı olarak su buharının özellikleri Ch'de verilmiştir. Buhar borulardan geçerken ıslak hal değişir. Yol boyunca, boruların duvarlarından çevreye ısı transferi nedeniyle buharın bir kısmının yoğuşması denir, bu nedenle buhar yoğuşma karışımı buhar boru hatları boyunca hareket eder.

Su buharının bu özelliği, yüklü parçacıkların aralığını gözlemlemek için kullanılır.

Son yıllarda Sovyet bilim adamları D. L. Timrot, N. B. Vargaftik, V. A. Kirillin ve diğerleri ile Çekoslovakya'daki Gavlichek ve Mmskovokim tarafından üstlenilen yüksek sıcaklık ve basınç bölgesindeki su buharı ve diğer bazı maddelerin özelliklerinin deneysel bir çalışması keşfedildi. gerçek gazların bazı yeni özellikleri. Bu, Şekil 2'den açıkça görülmektedir.

Su buharı veya diğer gazların bazı özelliklerine bakalım. Dağınık buhar molekülleri ara sıra kabın duvarlarına çarpar. Pek çok tenis topunun (yüz mertebesinde) rastgele ve durmaksızın her yerde zıpladığı bir oda düşünün. Büyük duyu organlarımız (hassasiyetleri bir milyar kat artmamıştır) atomların bu bitmek bilmeyen darbelerini sabit bir basınç olarak algılarlar. Bir gazı sınırları içinde tutmak için gaza basınç uygulanmalıdır. Basit olması için moleküller tenis topları veya noktalar olarak gösterilmiştir, çünkü şekilleri önemli değildir.

Regnault, birincil formülasyonu XIX yüzyılın 40'lı yıllarına dayanan su buharının özelliklerinin incelenmesi üzerine. Bu deneysel çalışmalar sonucunda, çok dikkatli bir şekilde kurulmuş, suyun fiziksel özellikleri, doymuş buhar ve hatta aşırı ısıtılmış buharın parametrelerinde ve özelliklerinde küçük bir aralıktaki değişiklikler incelenmiştir. Çeşitli sıcaklıklarda doymuş buharın basıncı ve yoğunluğu, sıvının ısısı, buharlaşmanın gizli ve toplam ısısı ve o sırada buhar motorlarının ısıl hesaplamaları için kullanılan diğer miktarlar belirlendi.

Rankine'nin su buharı teorisinin özellikleriyle ilgili araştırmaları çoktur. İngiltere'de birçok baskıdan geçen buhar motorları üzerine bir kitapta ortaya kondular. Bu kitabın ilk baskısı 1859'da, on dördüncü - 1897'de yayınlandı. Gördüğünüz gibi, 38 yılda kitabın 14 baskısı vardı. Rankin tarafından buhar makinesi teorisinin yaratılmasında çok şey yapılmıştır.

Girn'in su buharının özellikleri üzerine yaptığı çalışmalar çok sayıdadır ve uzun yıllar devam etmiştir. Bu çalışmaların işlenmiş sonuçları daha sonra kendisi tarafından Mekanik Isı Teorisi kitabında sunulmuştur. Bu kitap 1854'te yayınlandı ve daha sonra önemli eklemelerle ikinci ve üçüncü baskılarda çıktı.

Ahşabı kuruturken önemli olan su buharının en önemli özelliklerini göz önünde bulundurun.

Su buharının özelliklerine ilişkin deneysel ve teorik çalışmalar, özellikle 20. yüzyılın başlarında buhar santrallerinin gelişimi, türbinlerin ve kızgın buharın kullanılması, ayrıca buhar basıncı ve sıcaklığındaki artış ile bağlantılı olarak yoğun bir şekilde gelişmeye başlamıştır. . Birçok bilim insanı tarafından çeşitli ülkelerde gerçekleştirilen bu çalışmalar, su buharının termodinamik özelliklerinin teorik ve deneysel çalışmasının geliştirilmesinde ve tablolarının derlenmesinde üçüncü dönemin başlangıcı oldu.

Aşağıdaki örnekler, ezildiğinde su buharının bazı özelliklerini göstermektedir.

Papin ve Boyle su buharının özelliklerini incelemeye başladılar.

Kitapta, çeşitli inorganik bileşikler için bir çözücü olarak su buharının özelliklerine çok dikkat edilir. Bu özellikler, ultra yüksek parametreler buhar kullanan modern termik santrallerin işletiminde önemli komplikasyonlara neden olur. Süperkritik su buharı, belirli türdeki endojen cevher yataklarının oluşumunda ve ayrıca müdahalelerle temas halinde tortul kayaçların dönüşüm süreçlerinde önemli bir rol oynar.

Bu en dikkat çekici gerçektir, çünkü 1 atm basınçta su buharının özellikleri ideal gazların özelliklerinden çok farklı değildir ve suyun buhar halindeki moleküler ağırlığı monomerik moleküllere karşılık gelir. Bu, bir molekülde bir hidrojen bağının oluşumunun başka bir hidrojen bağı oluşumunu kolaylaştırdığına dair yukarıdaki varsayımın bir başka teyididir.