Қыздырылған бу мен қаныққан будың айырмашылығы

Бу - әрбір кір жуатын зауытқа қажет жылу көзі. Сонымен, аса қыздырылған бу мен қаныққан будың айырмашылығы неде? Айырмашылықтар олардың термодинамикалық күйінде жатыр.

Қаныққан бу

Қаныққан бу дегеніміз - сұйықтық та, газ да белгілі бір қысымда тепе-теңдікте бірге болатын күй. Бұл жағдайда сұйықтық булана береді, ал газ екеуі динамикалық тепе-теңдікке жеткенше конденсациялана береді. Сол кезде температура мен қысымбубекітілген. Олар қаныққан температура және қаныққан қысым деп аталады. Тепе-теңдіктің басында бу ылғалды қаныққан бу болып табылады. Егер адамдар қызуды жалғастыра берсе, қаныққан судағы барлық су буланғаннан кейін бу құрғақ қаныққан буға айналады. Будың ылғалды қаныққаннан құрғақ қаныққанға дейінгі температурасы өзгеріссіз қалады. Будың температурасы ылғалды қаныққаннан құрғақ қаныққанға дейінгі процесс кезінде жоғарыламайды. Бекітілген қысымда құрғақ қаныққан бу одан әрі қыздырылса, оның температурасы көтеріледі және ол аса қызған буға айналады. Аса қыздырылған буда сұйық тамшылар немесе сұйық тұман болмайды және ол нақты газ болып табылады.

❑ Мысал

Қарапайым жағдайға келтіру үшін:

● Белгілі бір қысымда су булана бастайды және қайнағанға дейін қыздырылғаннан кейін біртіндеп буға айналады. Бұл кезде бу температурасы қанығу температурасына тең болады. Бұл температура қысыммен байланысты. Қысым неғұрлым жоғары болса, қанығу температурасы соғұрлым жоғары болады. Керісінше, қысым неғұрлым төмен болса, қанығу температурасы соғұрлым төмен болады. Қысым 0,10 МПа болғанда, қанығу температурасы 99,09°C болады. Қысым 4,05 МПа болғанда, қанығу температурасы 249,18°C болады. Қысым 10,13 МПа болғанда, оның қанығу температурасы 309,53°C болады.

Аса қыздырылған бу

Қаныққан бу одан әрі қыздырылғаннан кейін температура осы қысымда көтеріле береді және қанығу температурасынан асып түседі. Қаныққан бу температурасынан асып түсетін бұл бу аса қыздырылған бу деп аталады. Бұл жағдайда будың температурасы мен қысымы енді тұрақты болмайды. Жылу жоғарылаған кезде олар да артады. Аса қыздырылған будың жылу энергиясы мен жылу сыйымдылығы жоғарырақ болады.

❑ Кемшілігі

Дегенмен, іс жүзінде пайдалану кезінде қыздырылған буды қыздыру үшін пайдалану салыстырмалы түрде тиімсіз. Себебі, булану энтальпиясын босату үшін қыздырылған буды қанығу температурасына дейін салқындату керек. Қыздырылған буды қанығу температурасына дейін салқындату кезінде бөлінетін жылу булану энтальпиясымен салыстырғанда өте аз.

● Егер будың қызуы өте аз болса, жылудың бұл шағын бөлігін бөлу салыстырмалы түрде оңай. Дегенмен, қызу өте жоғары болған кезде, салқындату уақыты әлдеқайда ұзағырақ болады. Бұл кезеңде тек өте аз мөлшерде жылу бөлінуі мүмкін.

Нақты жылу алмасу жабдықтарында аса қыздырылған буды пайдалану жылу алмасу жабдықтарының ішінде құрғақ қабырға түзеді. Бұл аймақ тез арада қақ түзеді, бұл құбыр қабырғасының қызып кетуіне және құбырдың істен шығуына әкеледі. Сондықтан, бірдей қысымдағы аса қыздырылған будың температурасы қаныққан буға қарағанда жоғары болса да, оның қыздыру қабілеті қаныққан буға қарағанда төмен.

Қорытынды

Нақты өндірісте, егер кір жуатын зауыттар электр станциясы шығаратын жоғары температуралы және жоғары қысымды аса қыздырылған буды пайдаланғысы келсе, бу алдымен аса қыздыруды азайту және қысымды төмендету станциясы жүйесінен өтіп, оны қолданар алдында аса қыздырылған буды қаныққан буға айналдыруы керек. Аса қыздырылған бу өзінің ең пайдалы жасырын жылуын тек қаныққан күйге дейін салқындатылған кезде ғана шығара алады.