Suw puwi. Suw puwinin’ parametrlerin an’latpa arqali esaplaw

Suw puwi. Suw puwinin’ parametrlerin an’latpa arqali esaplaw.
Suw puw'i zamanagóy ıssılıq energetikasınıń tiykarǵı jumıs denesi bolıp tabıladı. Odan kópshilik texnologiyalıq processlerde de paydalanıladı. Sonıń ushin da suw da suw puw'ining termodinamikalıq ózgesheliklerin tekseriw úlken áhmiyetke iye.
Deneni suyıq jaǵdayınan gaz jaǵdayına ótiw procesi puw' payda bolıw dep aytıladı. Suyıqlıqtıń tek erkin sırtınan da hár qanday temperaturada puw' payda bolıw procesine puw'lanish dep ataladı. Puw'lanishning mánisi sonnan ibarat, suyıqlıq sırtı daǵı tezligi joqarı, yaǵnıy kinetik energiyası úlken bolǵan molekulalar qońsılas molekulalardıń tortjumisish kúshlerin jeńip suyıqlıqtan átirap ortalıqqa ushıp shıǵadılar. Puw'lanish suyıqlıqtıń tábiyaatına da temperaturasına baylanıslı. Temperatura kóteriljumisi menen puw'lanish tezligi artadı. Puw'lanish processinde suyıqlıqtıń temperaturası azayadı, sebebi suyıqlıqtan tezligi joqarı bolǵan molekulalardıń ushıp chiqjumisi sebepli qalǵan molekulalardıń ortasha energiyası pasayadi.
Suyıqlıqqa ıssılıq uzatılǵanda onıń temperaturası kóterilip puw'lanish jedellesedi. Suyıqlıqtıń tábiyaatına da basimiga uyqas temperaturada puw'lanish suyıqlıqtıń bultun ko'lemi boyınsha júz beredi. Nátiyjede jedel túrde puw' kóbikchalari ıdıs diywallarına hám de suyıqlıq ko'lemida payda boladı da úlkenlesip suyıqlıq sırtına qalqıb shıǵıp yoriladi. Bulnday hádiyse qaynaw dep ataladı. Qaynaw suyıqlıq sırtı daǵı basimga baylanıslı, yaǵnıy basim ortsa, qaynaw temperaturası da artadı da kerisinshe. Deneni gaz jaǵdayınan suyıq jaǵdayına o'tjumisi kondensatsiya dep aytıladı. Kondensatsiya procesi puw' payda boljumisi sıyaqlı o'zgermes temperaturada júz beredi. Puwdin’ kondensatsiyalanjumisi nátiyjesinde payda bolǵan suyıqlıqqa kondensat dep ataladı. Qattı deneni bır jola puw' jaǵdayına o'tjumisi sublimatsiya dep ataladı. Puwdin’ qattı jaǵdayǵa o'tjumisi bolsa desublimatsiya dep ataladı.
Suyıqlıqqa ıssılıq uzatılǵanda onıń temperaturası kóterilip puw'lanish jedellesedi. Suyıqlıqtıń tábiyaatına da basimiga uyqas temperaturada puw'lanish suyıqlıqtıń bultun ko'lemi boyınsha júz beredi. Nátiyjede jedel túrde puw' kóbikchalari ıdıs diywallarına hám de suyıqlıq ko'lemida payda boladı da úlkenlesip suyıqlıq sırtına qalqıb shıǵıp yoriladi. Bulnday hádiyse qaynaw dep ataladı. Qaynaw suyıqlıq sırtı daǵı basimga baylanıslı, yaǵnıy basim ortsa, qaynaw temperaturası da artadı da kerisinshe. Deneni gaz jaǵdayınan suyıq jaǵdayına o'tjumisi kondensatsiya dep aytıladı. Kondensatsiya procesi puw' payda boljumisi sıyaqlı o'zgermes temperaturada júz beredi. Puwdin’ kondensatsiyalanjumisi nátiyjesinde payda bolǵan suyıqlıqqa kondensat dep ataladı. Qattı deneni bır jola puw' jaǵdayına o'tjumisi sublimatsiya dep ataladı. Puwdin’ qattı jaǵdayǵa o'tjumisi bolsa desublimatsiya dep ataladı. Sonday eken, qurǵaqlıq dárejesi 0 den 1 ge shekem ózgerjumisi múmkin. To'yingan qurǵaqlay puw'ga o'zgermes basimda taǵı qosımsha ıssılıq muǵdarı uzatılsa, ol halda onıń temperaturası kóteriledi da ol oǵada qızdırılǵan puw' jaǵdayına ótedi. Oǵada qızdırılǵan puwdin’ temperaturası da salistirma ko'lemi sol basimdagi qurǵaqlay to'yingan puw'nikidan joqarı boladı. Oǵada qızdırılǵan puw'ni suyıqlıq sırtında alip bolmaydı. Oǵada qızdırılǵan puw' da qurǵaqlay to'yingan puwdin’ sol basimdagi temperaturalar ayırmashılıǵına qızdırıw dárejesi dep aytıladı. Oǵada qızdırılǵan puw' to'yinmagan boladı, sebebi onıń sol basimdagi salistirma ko'lemi qurǵaqlay to'yingan puw'nikidan joqarı, tig'izlig'i bolsa kem boladı.
Oǵada qizigan puw' óziniń fizikaviy ózgeshelikleri boyınsha gazlarǵa jaqınlasadı.
Suyuqlik ham quruq to‘yingan puwdin’ asosiy parametrlari. Puw‘ hosil qilish issiqligi Suwdiń 0⁰S temperatura da túrli basimlardagi salistirma ko'lemi v0  0,001 m3/kg g’a ten’.
Qaynap atirg’an suwdiń salistirma ko'lemi v' basim da temperatura kóteriljumisi menen artadı, ásirese joqarı basimlarda 00S temperatura daǵı salistirma ko'lemidan talay parıq etedi. Mısalı, p=50 bar de v1=0,0012859 m3/kg; p=220 bar da v1=0,00269 m3/kg. 1 kg suwdi 0S Temperaturadan qaynaw temperaturasıge shekem qizdırıw ushin (uyqas basimda) zárúr bolǵan ıssılıq muǵdarı tómendegi ten'lemeden anıqlanadı :
q=h₁–h₁₀ (5.1)


Bul jerde h1 - qaynayotgan suw entalpiyasi; h1 o - suwdiń 00S dagi entalpiyasi;
Qaynayotgan suyıqlıq entalpiyasi basim yaki temperatura boyınsha anıqlanıp, to'yingan suw puw'lari kestelaridan alınadı.
Qaynayotgan suyıqlıqtıń ishki energiyası u1 entalpiya formulasınan anıqlanadı :
h=u+Pv yaki u₁=h₁-Pv1 (5.2)
Qaynaw temperaturasıge shekem isitilgan suwǵa ıssılıq beriw dawam ettirilsa, ol puw'ga sheńber baslaydı. Puw' payda bolıw processinde suwdiń aqirg'i tamshısı puw'ga aylanbaǵanǵa shekem temperatura o'zgermesdan turadı. Sol aqirg'i jaǵdayda qurǵaqlay to'yingan puw' payda boladı. Joqarıda aytılǵanı sıyaqlı, 1 kg qaynayotgan suwdı qurǵaqlay to'yingan puw'ga aylandırıw ushin zárúr bolǵan ıssılıq muǵdarına puw' payda etiw ıssılıǵı dep ataladı da r hárıbi menen belgilenedi. Puw' payda etiw ıssılıǵı basim yaki temperatura menen anıqlanadı. Olardı ortjumisi menen p azayadı da kritik noqatda nolǵa teń boladı. Puw payda etiw ıssılıǵı ishki potentsial energiyanı ózgerjumisiga yaki ajıratıw (disregatsiya) jumisi  da sırtqı keńeyiw jumisiga (vII–vI)= Sarplanadı.  Shama ishki,  – Shama bolsa sırtqı puw' payda etiw ıssılıǵı dep aytıladı.
Puw' payda etiw ıssılıǵı tómendegine teń:



Qurǵaqlay to'yingan puwdin’ entalpiyasi hII tómendegi formuladan anıqlanadı :





Qurǵaqlay to'yingan puwdin’ ishki energiyası :



Qurǵaqlay to'yingan puw' tek bir parametr: basim yaki temperatura menen anıqlanadı.
Joqarıdaǵı shamalar : hII, hI, r, v'', v' suw puw'i kestelaridan alınadı.


Ízǵar to'yingan suw puw'ining tiykarǵı parametrleri


Ízǵar puw' basim p yaki temperatura tT da qurǵaqlıq dárejesi x penen anıqlanadı.
Ízǵar puwdin’ temperaturası usı basimdagi suyıqlıqtıń qaynaw temperaturasına teń. Ízǵar puwdin’ salistirma ko'lemi vx qurǵaqlay puw' da suwdan ibarat aralaspaning ko'lemi sıyaqlı anıqlanadı :


vx=vIIx+(1-x)vI (5.6)


Qazan agregatlarida puwdin’ qurǵaqlıq dárejesi 0, 90 -0, 96 ga teń boladı. Usınıń sebepinen suw ko'lemini anıqlawshı had (1-x) vI 0 g’a ten’ boladi. Ol halda
vxvIIx (5.7)
Ízǵar puwdin’ entalpiyasi tómendegi formuladan anıqlanadı :
hx=hI+rx (5.8)


bul jerde hI – suyiqliq entalpiyasi;
rx – Suwdı puw'latish ushin sarplanǵan ıssılıq muǵdarı.
Ízǵar puwdin’ ishki energiyası :
ux=hx – Pvx (5.9)
Juda qizig’an puwdin’ tiykarg’i parametrleri.


Usı basimda qurǵaqlay to'yingan puwg'a qaraǵanda temperaturası joqarı bolǵan puw'ga oǵada qizigan puw' dep ataladı. Oǵada qızdırılǵan puw' arnawlı apparat - puw' qizdirgichlarda ızǵar puw'dan oǵan belgili bir ıssılıq muǵdarı uzatıw joli menen alınadı. 1 kg qurǵaqlay puw'ni o'zgermes basimda kerekli temperaturage shekem qızdırıw ushin zárúr bolǵan ıssılıq muǵdarına oǵada qızdırıw ıssılıǵı dep aytıladı.
Puw' qizdirgichda ızǵar puw' aldinnan qurǵaqlay, keyin oǵada qizigan puw' jaǵdayına ótedi. Puw' qizdirgichdagi basim o'zgermes de qazan daǵı basimga teń etip alınadı. Oǵada qizigan puw'larnin’ ózgeshelikleri gazlar ózgesheliklerine jaqınlasadı. Qızdırıw processinde uzatılǵan ıssılıq muǵdarın tómendegi ten'lemeden anıqlaw múmkin:

Bul jerde cp - oǵada qızdırılǵan puwdin' p=const dagi haqıyqıy ıssılıq sıyımlılıqı ;
cpm - oǵada qizigan puwdin' tT den t ge shekem aradaǵı ortasha ıssılıq sıyımlılıqı.
Puw'ga o'zgermes basimda uzatılıp atırǵan qızdırıw ıssılıǵı qq tek entalpiyaning ózgerjumisiga sarplangani ushin, oǵada qızdırılǵan puwdin' entalpiyasi tómendegi ten'lemeden anıqlanadı :

Oǵada qızdırılǵan puwdin' ishki energiyası :
u=h –Pv (5.12)

Bul jerde v- oǵada qizigan puwdin' salistirma ko'lemi. Oǵada qizigan puwdin' entalpiya, entropiya da salistirma ko'lemi suw puw'i kestelaridan alınadı.

Suw da suw puwinin’ entropiyası


Qaytar processler ushin entropiyanıń ózgerjumisi ten'lemesi:
ds=dq/T (5.13)
Suw ushin dq=cpc dT ham ds=cpc dT/T
Suw ushin Massalıq izobar ıssılıq sıyımlılıg’ın cpc=4,19 kJ/(kgK)=const dep esaplaymiz. Sonıń ushin aqirg'i ten'lemeni 273, 160K den suwdiń qaynaw temperaturası Tt ge shekem integrallap, hám de suwdı 273, 160K dagi entropiyasın nolǵa jaqın dep, suw ushin qaynaw temperaturası daǵı entropiyanı anıqlaymız:

Qurǵaqlay to'yingan puw' ushin entropiyanıń ózgerjumisi tómendegi ten'lemeden anıqlanadı :



Ig’al to‘yingan puw ushin:





Qızdırıw processinde entropiyanı TT den T ge shekem ózgerjumisi tómendegishe anıqlanadı :

ol halda



Suw, qurǵaqlay da oǵada qizigan puwdin' entropiyasın suw puw'i kestelaridan alınadı.