理论教育 蒸汽压强与温度的关系及其应用

蒸汽压强与温度的关系及其应用

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:当时间足够长时,逸出液面的分子的速率与返回液面并凝结成液体的分子的速率相等,此时的蒸汽压强称为饱和蒸汽压强或汽化压强。分子的活动性随着温度的升高而增加,因而饱和蒸汽压强随温度升高而增大。因此,饱和蒸汽压强也可称为在给定温度下的沸腾压强。饱和蒸汽压强用pV表示。图1.6所示为几种石油产品及水的饱和蒸汽压强与温度的关系曲线。

蒸汽压强与温度的关系及其应用

所有的液体都会发生蒸发或汽化现象,这是由于液体分子克服液体表面张力而逸入液面上方空间。如果空间是有限的(密闭的),则在空间内就会产生分压强,称为蒸汽压强。当时间足够长时,逸出液面的分子的速率与返回液面并凝结成液体的分子的速率相等,此时的蒸汽压强称为饱和蒸汽压强或汽化压强。

分子的活动性随着温度的升高而增加,因而饱和蒸汽压强随温度升高而增大。在任何温度下液面上的压强可以大于饱和蒸汽压强,但不可能小于它。因为稍微小于此值时就会诱导液体快速蒸发(即沸腾)。因此,饱和蒸汽压强也可称为在给定温度下的沸腾压强。饱和蒸汽压强用pV表示。图1.6所示为几种石油产品及水的饱和蒸汽压强与温度的关系曲线。

在工程中,液体在一定温度和压强下能汽化的这种性质十分有用。如汽化器、喷雾器、发动机燃烧室等,需要液体汽化进行得均匀充分,因而应创造条件促进汽化。但是,在液体流动的各种系统中,某些部位可能会出现很低的压强,当它等于该温度下的饱和蒸汽压强时,就发生汽化现象,这对流动系统及设备是十分有害的。例如,在液体机械的入口处、液压传动的小孔节流处、管式流量计的喉部等可能发生这种现象,这种现象称为汽穴或空穴。汽穴的产生,轻则阻塞流道,降低液体机械(如泵、水轮机)的运行性能,重则产生更为有害的汽蚀现象,造成震动、噪声,甚至使机件产生机械性或化学性的损坏。因此,汽穴现象是管道系统、泵、水轮机、船舶和液压传动中必须设法避免和消除的有害现象。(www.daowen.com)

图1.6 几种石油产品和水的汽化压强与温度的关系曲线

1—车用汽油;2—航空汽油;3—航空煤油;4—水

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