температура испарения
Температура испарения обозначает температуру, при которой жидкость переходит в газообразное состояние. Она соответствует температуре кипения при заданном давлении. Жидкость начинает кипеть ровно тогда, когда её давление пара соответствует внешнему давлению. Это физическое условие формулируется так:
p_(пары)(T) = p_(окружения).
- p_(пары) — это температурозависимое давление пара жидкости
- p_(окружения) — это внешнее давление.
При понижении внешнего давления понижается и температура испарения. Этот эффект лежит в основе вакуумной сушки и вакуумной дистилляции. Связь между давлением и температурой описывается уравнением Клаузиуса-Клапейрона.
ln(p₂/p₁) = - ΔH_(vap) / R * (1/T₂ - 1/T₁)
Из этого уравнения можно вычислить температуру испарения при новом давлении.
T₂ = 1 / (1/T₁ - (R/ΔH_(vap)) * ln(p₂/p₁))
- T₂ — температура испарения при новом давлении (K)
- T1 — известная опорная температура (K)
- p₂ — целевое давление (Па)
- p₁ — опорное давление (Па)
- Δ_H_vap — энтальпия испарения (Дж/моль)
- R — универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К))
Эти уравнения показывают, что небольшие изменения давления могут вызывать большие изменения температуры. В технических сушилках и вакуумных смесителях температура испарения поэтому целенаправленно регулируется посредством давления. Это позволяет осуществлять энергоэффективную и щадящую обработку температурочувствительных продуктов.
amixon® может изготавливать реакторы, рассчитанные на давление. Одна из многих форм исполнения — полая сфера SpherHelics®.