Qu'est-ce que la vapeur?

Vapeur peut être mieux comprise, en comprenant le concept de structure atomique et la structure moléculaire de la matière.
Une molécule est la petite quantité de tout élément oucomposé et possédant toujours toutes les propriétés chimiques de la substance. Une molécule elle-même est composée d'atomes encore plus petits. La molécule d'exemple d'eau est constituée de deux atomes d'hydrogène et d'un atome d'oxygène.
Puisque l’hydrogène et l’oxygène sont abondants dans lel’atmosphère, ainsi l’eau est constituée d’atomes d’hydrogène et d’oxygène est également abondante. Le carbone est l'autre élément que l'on trouve en abondance. De nombreuses substances existent dans plus d’un état physique, à savoir solide, liquide et en phase vapeur. L'eau d'exemple existe dans les liquides, les solides (glace) et la vapeur. La phase ou l'état dépend de l'arrangement moléculaire et de ses limites. L'excitation des molécules est liée à l'état physique de la substance.

Qu'est-ce que Triple Point?

Vapeur peut être mieux comprise, en comprenant le concept de structure atomique et la structure moléculaire de la matière.
Une molécule est la petite quantité de tout élément oucomposé et possédant toujours toutes les propriétés chimiques de la substance. Une molécule elle-même est composée d'atomes encore plus petits. La molécule d'exemple d'eau est constituée de deux atomes d'hydrogène et d'un atome d'oxygène.
Étant donné que l’atmosphère et l’oxygène sont abondants dans l’atmosphère, l’eau est donc composée d’atomes d’hydrogène et l’oxygène est également abondant. Le carbone est l'autre élément que l'on trouve en abondance.
De nombreuses substances existent dans plus d'un environnement physique.états, à savoir solide, liquide et en phase vapeur. L'eau d'exemple existe dans les liquides, les solides (glace) et la vapeur. La phase ou l'état dépend de l'arrangement moléculaire et de ses limites. L'excitation des molécules est liée à l'état physique de la substance.

Qu'est-ce que la glace?

C'est l'état solide, où les molécules sont verrouilléesensemble de manière ordonnée et ne peuvent donc pas bouger librement car ils sont limités, mais peuvent vibrer à leur position moyenne. L'application de chaleur accélère les vibrations et les éloigne des voisins. En conséquence, l'état solide commence à fondre jusqu'à l'état liquide.

La fusion a lieu à OoC à la pression atmosphérique sans effet du changement de pression sur celle-ci.
L’application de chaleur rompt la liaison entre le réseau etproduire le changement de phase en maintenant la température de la glace constante est appelé enthalpie de fusion ou chaleur de fusion. C’est un phénomène réversible qui signifie que le gel se produit lorsque la même quantité de chaleur est renvoyée dans l’environnement.
En règle générale, la densité de changement de phase (de solide à liquide) diminue, mais l'eau en est l'exception et la raison pour laquelle de la glace y flotte.

Qu'est-ce que l'eau?

En phase liquide, les molécules se déplacent librement mais restent séparées de moins d'un diamètre moléculaire en raison de l'attraction mutuelle et de la collision.
Dans la chaleur en phase liquide, l'addition augmente la température du liquide à mesure que la collision moléculaire augmente.

Enthalpie liquide ou chaleur sensible (hf) de l'eau: -
C'est la chaleur qui entraîne le changement de température de l'eau sans changer de phase, qu'il s'agisse d'une enthalpie liquide ou d'une chaleur sensible de l'eau.

Qu'est-ce que la vapeur?

La température de l’eau augmente jusqu’à son point d’ébullition lors de l’application de chaleur et, à cet état, des molécules possédant plus d’énergie cinétique (KE) se détachent temporairement de la surface et du dos du liquide.
Un chauffage ultérieur provoque une excitation beaucoup plus grandeet le nombre de molécules avec suffisamment d'énergie pour quitter le liquide augmente. A ce stade, les molécules quittant la surface du liquide dépassent les molécules restantes. C'est ce qu'on appelle le point d'ébullition de l'eau qui est égal à la température de saturation de l'eau.
Cas I: Ajout de plus de chaleur à pression constante
Etat initial: Laissez la pression constante être 2 bars ayant le disponible
Enthalpie d’eau (hF) = 504,7 kJ /
Etat final: Après avoir ajouté de la chaleur à pression constante
Enthalpie de vapeur saturée (hfg) = 2201,9 kJ / kg

Résultat: L’ajout de chaleur à pression constante entraîneaugmentation de l'enthalpie de vapeur saturée de 504,7 kJ / kg à 2201,9 kJ / kg, bien que la température de l'eau bouillante et de la vapeur soit la même La teneur en énergie de la vapeur saturée est de loin supérieure à celle de l'eau saturée.
Donnée ci-après vapeur courbe de saturation, montrant clairement l’augmentation de la température de saturation de la vapeur avec l’augmentation de pression.

courbe de saturation de la vapeur

On peut donc en conclure que: -
Toute augmentation supplémentaire de la température au-dessus de la température de saturation est appelée surchauffe de la vapeur.
Application du concept ci-dessus à la chaudière de la centrale:
Supposons que la vapeur sortant de la chaudière soit dansproportionnellement à la vitesse à laquelle il est produit dans la chaudière, l’ajout de chaleur accélérera le taux de production de vapeur. D'un autre côté, si nous contrôlons une partie de la vapeur sortant de la chaudière et augmentons ensuite l'apport de chaleur dans la chaudière, le flux d'énergie entrant dans la chaudière est supérieur à l'énergie sortant de la chaudière. Cet excédent d’énergie augmente la pression de la chaudière et, à son tour, la température de saturation de la vapeur.

Enthalpie d’évaporation ou chaleur latente (hfg)

C’est le quantum de chaleur (énergie) nécessaire pourchanger l'eau d'un état à un autre, c'est-à-dire que la vapeur est appelée Entahlpy of Evaporation en maintenant la température inchangée pour le mélange vapeur-eau. L’énergie totale ajoutée au cours du processus est totalement utilisée pour modifier l’état de l’eau en vapeur.
C'est l'énergie (enthalpie d'évaporation) qui est reconnue comme la forme d'énergie la plus utile, car elle peut être extraite lors de la condensation (vapeur à eau).

Enthalpie de vapeur saturée ou chaleur totale de vapeur saturée (hg)

L'énergie totale ou enthalpie de vapeur saturée est définie comme la somme de l'enthalpie d'évaporation et de l'enthalpie de l'eau.
Enthalpie de vapeur saturée


Où,
hg = Enthalpie totale de vapeur saturée (énergie totale / chaleur), en kJ / kg
hF = Enthalpie de liquide (chaleur sensible) kJ / kg
hfg = Entahlpy d'évaporation (chaleur latente) en kJ / kg
Exemple: En utilisant le vapeur la table, il peut être facilement établi que la majeureLa part de chaleur contenue réside dans la vapeur saturée c’est-à-dire (enthalpie d’évaportaion). Comme le montre le tableau ci-dessous sur l'enthalpie totale de (2675,5 kJ / kg), 84% est l'enthalpie d'évaporation et la contribution restante de 16% est celle de l'enthalpie liquide.

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