Вас вітає Інтернет конференція!
Вітаємо на нашому сайті
ФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ У СУДНОВІЙ ВОДООПРІСНЮВАЛЬНІЙ УСТАНОВЦІ
03.04.2023 16:34
[3. Технічні науки]
Автор: Корбан Віктор Харитонович, доцент, Національний університет «Одеська Морська Академія», м.Одеса
Для отримання дистиляту в водоопріснювальній установці має відбуватись процес кипіння води, при якому всередині води або на стінці водоопріснювальної установки утворюються бульбашки, які збільшуючись обсягом, піднімаються на її поверхню. Утворення бульбашок та їх існування, і збільшення в обсязі відбуватиметься лише тоді, коли пара призводить тиск, рівний тому, що має місце у навколишній воді. Якби цієї умови не дотримувалося, то вода стиснула б бульбашку пари. Бульбашка існує при температурі, при якій найбільша пружність пари дорівнює зовнішньому тиску, що виробляється на воду парою над її поверхнею, і називається точкою кипіння води. Якщо у водоопріснювальній установці знаходиться солона морська вода, то її точка кипіння буде вище точки кипіння чистої води. При пароутворенні вода втрачає молекули з найбільшими швидкостями і якщо теплота ззовні не доставляється, вода буде охолоджуватися, а молекули пари не матимуть ту велику кінетичну енергію, яку вони мали у воді. При конденсації пари, що утворилася у водоопріснювальній установці, буде виділятися стільки ж теплоти, скільки витрачається при зворотному переході. Сили тяжіння між молекулами впливають на форму поверхні води у водоопріснювальній установці (рис.1) і помітні лише за дуже малих відстанях l між ними, меншими, ніж l= 0,001мм. Усі молекули води, які діють на молекулу P0 , лежать усередині малої кулі, описаної навколо P0 . Якщо молекула P0 перебуває усередині маси води у водоопріснювальній установці, то сфера дії цілком перебуває усередині маси води і всі тяжіння, що діють молекулу води P0 , взаємно знищуються. Якщо молекула P0 знаходиться в поверхневому шарі води, віддалена від поверхні на відстань, менша за радіусу R сфери дії, то частина сфери a, b, c тепер порожня і лежить поза поверхнею ss , і на молекулу діє результуюча сила F, спрямована по нормалі до поверхні в бік води в установці.
Рис.1 Дія сил на певну молекулу P0 , що знаходиться в поверхневому шарі і всередині шару води у водоопріснювальній установці: SS - поверхня води у водоопріснювальній установці; S'S' - внутрішня межа поверхневого шару завтовшки d.
Це справедливо до всіх молекул у шарі води, що має товщину d (у поверхневому шарі) і знаходиться між поверхнями SS і S'S' . Молекули води всередині її маси не знаходяться під тиском результуючої сили, а молекули поверхневого шару притягуються всередину води у напрямку, перпендикулярному поверхні води у водоопріснювальній установці.
Сили тяжіння між молекулами води впливають і на форму її поверхневого шару. На молекулу води, що знаходиться спочатку на її поверхні, і рухається по лінії L всередину води, весь час перебування її в прикордонному шарі S'S' діє сила, спрямована всередину, і виконує позитивну роботу, але при її подальшому русі всі тяжіння, що діють на молекулу, взаємно знищуються і робота більше не відбувається. Тому, коли молекула опиниться під поверхнею S', вона завжди матиме одну й ту саму енергію положення стосовно інших молекул. Однак у прикордонному шарі вона має велику потенційну енергію, причому молекула матиме найбільшу потенційну енергію, коли вона лежить на поверхні , якщо на поверхні S знаходиться багато молекул води, тобто, чим більша поверхнева маса води у водоопріснювальній установці. При певній температурі вільна енергія, що знаходиться у водоопріснювальній установці води, тим більше, чим більша її поверхня, і зростає зі збільшенням поверхні.
Література
1.Сурін С.М. Технології обробки води в суднових енергетичних установках: навчальний посібник / С.М.Сурін, В.М. Калугін и др. – Одеса: ОНМА, 2013. – 123 с.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter
Інші наукові праці даної секції
-
ДООЧИЩЕННЯ РІДИНИ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИМ ГРУПУВАННЯМ ДОМІШОК
30.03.2023 19:12 -
СУЧАСНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗБЕРІГАННЯ ЖИРОВМІСНИХ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ
30.03.2023 09:32 -
ІННОВАЦІЙНІ ПЕДАГОГІЧНІ ТЕХНОЛОГІЇ В СУЧАСНІЙ ПРОФЕСІЙНІЙ ПІДГОТОВЦІ
28.03.2023 23:46 -
ЗАСТОСУВАННЯ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ НА УРОКАХ ТЕХНОЛОГІЙ
27.03.2023 19:21
Конференції
Конференції 2024
Конференції 2023
Конференції 2022
Конференції 2021
