Уравнение Клаузиуса-Клапейрона

Уравнение Клаузиуса-Клапейрона в дифференциальной форме:

d(ln p)/dT = ΔH_V / (R · T^2)

В практической, интегрированной форме уравнение Клаузиуса-Клапейрона, например, имеет следующий вид:

ln(p_2/p_1) = - (ΔH_V / R) · (1/T_2 - 1/T_1)

• p₁, p₂: давление паров жидкости в состоянии равновесия при температурах T₁ и T₂ соответственно
• T1, T2: абсолютные температуры в кельвинах
• R: универсальная газовая постоянная
• ΔHV: молярная энтальпия испарения

Уравнение показывает: при повышении температуры давление пара растёт экспоненциально; и наоборот, при понижении температуры давление пара значительно снижается. Например, для заданного значения L с помощью этого уравнения можно рассчитать, как изменяется «точка кипения» жидкости при понижении давления (в вакууме). Именно это имеет решающее значение для щадящих процессов выпаривания и сушки.

При выпаривании жидкости в аппарате amixon® часто используют пониженное давление: благодаря снижению давления температура кипения понижается, и жидкость может испаряться при более низких температурах продукта. 

Когда жидкость в основном удалена, процесс переходит в стадию окончательной сушки. На этом этапе в порошке остаются лишь тонкие пленки или капиллярная жидкость. Здесь скорость сушки определяется диффузией и переносом тепла/вещества в твердом веществе. Уравнение Клаузиуса-Клапейрона по-прежнему описывает равновесное давление пара на поверхности, в то время как сушилки amixon® посредством регулирования температуры, вакуума и перемешивания сыпучего материала обеспечивают полное испарение оставшейся жидкости до получения сыпучего порошка.