TehTab.ru Инженерный справочник.
Технические таблицы



ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ:

БОНУСЫ ИНЖЕНЕРАМ!:

МЫ В СОЦ.СЕТЯХ:

Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Свойства рабочих сред / / Воздух (Атмосфера)  / / Растворимость воздуха в воде. Деаэрация. Закон Генри. Коэффициенты Генри для воздуха.

Растворимость воздуха в воде. Деаэрация. Закон Генри. Коэффициенты Генри для воздуха.

Растворимость воздуха в воде. Деаэрация. Закон Генри. Коэффициенты Генри для воздуха.

Количество воздуха, способного к растворению в воде - снижается при повышении температуры и повышается при повышении давления.

Деаэрация.

При нагревании пресной воды начинают формироваться воздушные пузырьки. Как известно, вода не может удерживать растворенный воздух при повышении температуры. При 1 баре и температуре 100 0C (2120F) вода закипает и тогда уже водяной пар формирует пузырьки. Если быстро охладить воду, а потом снова ее нагреть, пузырьки не появятся до тех пор пока вода не закипит. Вода деаэрирована.

Растворимость.

Растворимость воздуха может быть выражена через соотношение:

Sa = ma/ mw

где

Sa = массовая доля растворимого воздуха в воде

ma = масса воздуха (кг)

mw = масса воды (кг)

Закон Генри.

Процесс растворения воздуха в воде подчиняется закону Генри, который гласит: "При постоянной температуре растворимость газа в данной жидкости прямо пропорциональна давлению этого газа над раствором (равна давлению в растворе)." - В символьном виде закон может быть записан как:

c = k H pg

где

c = концентрация газа в растворе

k H = коэффициент Генри

pg = парциальное давление газа над раствором

Растворимость кислорода в воде выше растворимости азота. Воздух, растворенный в воде содержит приблизительно 35,6 % кислорода по сравнению с 21% долей в обычном воздухе.

Пример - Расчет количества воздуха, растворенного в воде.

Количество воздуха, растворенного в воде может быть посчитано, исходя из закона Генри.

Коэффициенты Генри при температуре окружающей среды 25oC (77oF)

* Кислород - O2 : 756.7 атм/(моль/л)

* Азот - N2 : 1600 атм/(моль/л)

Молярные веса

* Кислород - O2 : 31.9988 г/моль

* Азот - N2 : 28.0134 г/моль

Относительное содержание (по объему) в воздухе:

* Кислород - O2 : ~ 0.21

* Азот - N2 : ~ 0.79

Объем кислорода, растворенного в воде при атмосферном давлении может быть посчитан как :

co = (1 атм) 0.21 / (756.7 атм/(моль/л)) (31.9988 г/моль)

= 0.0089 г/л

~ 0.0089 г/кг

Объем азота, растворенного в воде при атмосферном давлении может быть посчитан как:

cn = (1 атм) 0.79 / (1600 атм/(моль/л)) (28.0134 г/моль)

= 0.0138 г/л

~ 0.0138 г/кг

Поскольку воздух-это сумма кислорода и азота :

ca = (0.0089 г/л) + (0.0138 г/л)

= 0.0227 г/л

~ 0.023 г/кг

Таблица. Количество (масса) воздуха, растворенного в воде при различных давлениях и температуре 25oC (77oF):

Абсолютное давление (атм)
1
2
3
4
5
6
Объем растворенного в воде воздуха при 250C (г/кг) 0,023 0,045 0,068 0,091 0,114 0,136

 

Рисунок. Растворимость кислорода в пресной воде при 1 атм в зависимости от температуры.

oxygen-solubility-water

 

Деаэрация

Для максимальной деаэрации вода должна быть нагрета до 2120F (1000C) при атмосферном давлении. Это обычное инженерное решение для паровых систем, где пресная вода подается в систему через нагретый деаэратор наверху конденсатоприемника.

Также обычным решением является установка деаэрационных устройств с горячей стороны теплообменника в отопительных системах для интенсификации удаления растворенного воздуха из системы.

Поскольку максимум деаэрации приходится на минимум статического давления и максимум температуры в системе, то наилучший результат деаэрации достигается в верхних точках систем относительно уровня земли и/или на входе насоса.

 



Дополнительная информация от TehTab.ru:
  • Состав сухого воздуха. Относительная молярная масса.
  • Температура, плотность, удельная теплоемкость, объемный коэффициент теплового расширения, кинематическая вязкость,и число (критерий) Прандтля для сухого воздуха при атмосферном давлении в в диапазоне -150 /+400 oC.
  • Вязкость. Некоторые данные (сводная таблица различных данных).
  • Влажность разная. Влажность воздуха. Психрометрические таблицы. Диаграммы Рамзина.
  • Температура атмосферы на различной высоте над землей.
  • Стандартная атмосфера, величины СИ, метрические, имперские (дюймовые), ртутный и водяной столбы. Как узнать "стандартую атмосферу"в литературе.
  • Давление атмосферы на различной высоте над землей.
  • Плотность атмосферы на различной высоте над землей.
  • Плотность сухого воздуха при различной температуре и нормальном атмосферном давлении (760 мм рт.ст.) .
  • Таблица - давление кПа, плотность кг/м3 , температура °C - земной атмосферы (воздуха) в зависимоcти от высоты над уровнем моря по версии ICAO. От -250 м до 30 000 м.
  • Таблица давление Па, средняя отн. молярная масса, температура °K в верхних слоях атмосферы: высоты от 30 до 800 км.
  • Воздух (сухой). Удельная теплоемкость и коэффициент (показатель) адиабаты при 20 oС и давлених от 0,01 до 100 атм.
  • Показатель адиабаты (отношение удельных теплоемкостей) для воздуха при температурах -40 / 1000 oC (-40 / 1500 oF)при атмосферном давлении. Таблица
  • Увлажнение воздуха водяным паром, таблица. Количество (масса) воды во влажном воздухе. Кг/100м3 vs относительная влажность воздуха в %.
  • Вы сейчас здесь: Растворимость воздуха в воде. Деаэрация. Закон Генри. Коэффициенты Генри для воздуха.
  • Длина λ звуковых и ультразвуковых волн в воде, воздухе, стали в зависимости от частоты
  • Скорость звука в воздухе при различной температуре. От -150 до 1000 °C.
  • Скорость звука в воздухе на различной высоте над уровнем моря. При 15 °C и 760 мм рт.ст. (101325 Па) на уровне моря.
  • Таблица перевода относительной влажности в абсолютную в зависимости от температуры воздуха при атмосферном давлении. Точки росы.
  • Электрическое (электростатическое) поле в атмосфере Земли в зависимости от высоты. Заряд грозового облака. Средняя поверхностная плотность заряда Земли.
  • Электрическая прочность материалов и воздуха (напряжение пробоя на мм толщины).
  • Искровые промежутки для сухого воздуха в зависимости от формы электродов и напряжения для 2-х острий, 2-х шаров диаметром 5 см, двух плоскостей. При давлении 760 мм.рт.ст. (атмосферное).
  • Сила ветра. Бури, штормы, ураганы. Шкала Бофорта.
  • Охлаждающий эффект ветра. Влияние скорости ветра на ощущаемую (эффективную, действующую) температуру воздуха и конвекционный теплообмен.

  • ↓Поиск на сайте TehTab.ru - Введите свой запрос в форму

    Нашли ошибку? Есть дополнения? Напишите нам об этом, указав ссылку на страницу.