기화 엔탈피

증발 엔탈피는 일정한 온도와 일정한 압력에서 액체를 증발시키는 데 필요한 단위 질량당 에너지를 나타낸다. 이는 액상에서 기상으로의 상전이를 설명한다. 증발 엔탈피는 물질과 온도에 따라 달라진다.

공정공학에서 증발 엔탈피는 건조 공정, 증발기, 증류 및 진공 건조의 핵심 변수이다. 이는 공정의 에너지 요구량을 결정하고 가열면과 에너지 공급의 설계에 영향을 미친다.

증발을 위한 열요구량은 다음의 식으로 표현된다:

Q_dot =m_dot * Delta_h_vap

• Q_dot = 열유량 또는 열요구량 (W)
• m_dot = 증발된 액체의 질량유량 (kg/s)
• Delta_h_vap = 증발 엔탈피 (J/kg))

물의 경우 100 °C에서 증발 엔탈피는 약 2257 kJ/kg이며, 온도가 상승할수록 감소한다. 진공하에서는 증발 엔탈피는 거의 일정하게 유지되는 반면 끓는점은 낮아진다.

건조기와 진공-접촉식 건조기에서는 증발 엔탈피가 종종 지배적인 에너지 성분이다. 이는 제품의 탈수에 필요한 최소 이론적 에너지를 결정한다.