Evaporarea apei din suprafața unui rezervor artificial: Teorie.
Evaporarea este procesul de tranziție a unei substanțe de la o stare lichidă la o substanță gazoasă care apare pe suprafața unei substanțe (vapori). Procesul de evaporare este inversa procesului de condensare (trecerea de la starea de vapori la lichid). Evaporarea (vaporizarea), trecerea materiei de la faza condensată (solidă sau lichidă) la cea gazoasă (vapori); tranziție de fază de primul tip.
Formarea aburului în volumul unui lichid este o fierbere. În mod tipic, evaporarea înseamnă evaporarea pe suprafața liberă a unui lichid ca urmare a mișcării termice a moleculelor sale la o temperatură sub punctul de fierbere corespunzător presiunii mediului gazos situat peste această suprafață. În acest caz, moleculele care au o energie cinetică suficient de mare, scapă de stratul de suprafață al lichidului în mediul gazos; unii dintre ei sunt reflectați înapoi și capturați de lichid, iar restul sunt pierduți iremediabil de acesta.
Evaporarea - un proces endoterm în care căldura este absorbită fază de tranziție - căldura de evaporare cheltuită în depășirea forțelor coezive moleculare în fază lichidă și în lucrarea de expansiune atunci când lichidul este vapourized. Căldura specifică de evaporare este atribuită unui mol de lichid (căldură de evaporare molară, J / mol) sau unității sale de masă (căldura de evaporare în masă, J / kg). Rata de evaporare este determinată de densitatea de suprafață a JN fluxul de vapori pătrunzând pe unitatea de timp, în fază gazoasă cu unitatea de lichid de suprafață [în mol / (s • m 2) sau (kg / s • m 2)]. Cea mai mare valoare a lui jn este atinsă în vid. În prezența mediului vaporizarea gazului lichid relativ dens este încetinită deoarece rata de îndepărtare a moleculelor de vapori de la suprafața lichidului în mediu de gaz devine mică în comparație cu rata emisiei de lichid. În același timp, în apropierea interfeței de fază se formează un amestec de gaze de vapori, practic saturat cu abur. Presiunea parțială și concentrația vaporilor din acest strat sunt mai mari decât în cea mai mare parte a amestecului de gaze de vapori.
Procesul de evaporare depinde de intensitatea mișcării termice a moleculelor: cu cât moleculele se mișcă mai repede, cu atât se produce o evaporare mai rapidă. În plus, viteza difuziei externe (în ceea ce privește materia), precum și proprietățile substanței în sine sunt factori importanți care influențează procesul de evaporare. Pur și simplu pune, cu vânt, evaporarea se produce mult mai repede. În ceea ce privește proprietățile substanței, de exemplu, alcoolul se evaporă mult mai repede decât apa. Un factor important este și suprafața lichidului cu care se produce evaporarea: dintr-un geam îngust se va produce mai lent decât de la o placă largă.
Evaporarea apei de pe suprafața unui rezervor artificial: Practică.
Și aici teoria este declarată și acum este necesară trecerea la practică. De ce? (mulți se vor gândi). Voi răspunde din experiența personală foarte des, există cazuri similare (descrise mai jos) în practica lucrătorilor. Încheiem un contract pentru construirea unui rezervor. o construim cu sârguință, în general din toate forțele (dar cineva aici poate fi străpuns în sens literal și figurativ, dar aceasta este o altă poveste). Finalizăm construcția, colectăm apă, pornim pompele, încercăm rezervorul și îl punem în funcțiune pentru client. Dar apoi vine următoarele 2 săptămâni apel de la un client și o mulțime de acuzații și neînțelegere și dezaprobare prin faptul că apa din rezervor a scăzut la 10-15-20 cm. (Veți fi de acord că acest lucru sa întâmplat aproape fiecare). Și nu trebuie să loviți murdăria în față și să nu patați eticheta fierbinte iubită de compania care nu mai puțin iubită să se grăbească cu clientul. Datorită faptului că (conform clientului): "Este de neconceput că atât de multă apă a dispărut undeva, aceasta este, fără îndoială, o căsătorie și este necesar să facem ceva în legătură cu aceasta. "Aceasta este o situație delicată. Și ce urmează? Apoi, am dat următorul calcul în acest caz (după toate, împotriva calculelor matematice exacte nu veți călca nicăieri), unde cantitatea de apă care s-a evaporat numai de la suprafața apei este calculată în mod clar.
Cantitatea de apă evaporată de la suprafață depinde în principal de temperatura aerului exterior, de umiditatea acestuia, de viteza medie a vântului și se determină aproximativ prin formula:
O și mai simplu, știind zona client apa se înmulțește cu temperatura de evaporare corespunzătoare a stratului și de a obține cantitatea de apă care se evaporă cu apă într-o lună și se împarte în 30 obține o zi zile-.
"Da?" - mulți vor spune - toate acestea sunt aproximative și inexacte. " Și vor avea absolut dreptate. Inexactă, deoarece nu este considerată încă o mulțime de factori-transpirației plantelor din iaz, stropirea cu apă la cascade și cascade, impactul antropic și mai mult. Deci, cifra este în realitate subevaluată.
Din nou, din practică. Ia ceva timp și conta pentru client pe formula de mai sus, apoi cantitatea de apă pe care o va cheltui din motive care nu țin de controlul său, conduce aceste cifre în costurile de exploatare și se compară cu puțul de foraj sau conducta de apă din zonă. Desenați imaginea completă. Dacă totul se potrivește, reveniți la propoziția de mai sus cu cuvintele "Ne contractăm pentru construirea unui rezervor ...." și creați o altă capodoperă de apă. Mult noroc.
Nu uitați că apa proaspătă este o sursă naturală epuizabilă și devine tot mai mică și mai mică pe Pământ. Și de aceea timpul când va exista un grup de oameni care își pot permite să construiască un rezervor nu este departe. dar nu-l pot umple cu apă, va fi prea scump. Dar aceasta nu este o problemă cu planificarea competentă și crearea de sisteme bazate pe principiile tehnologiei de economisire a apei. Și voi vorbi mai târziu despre asta.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: