Перегретая вода температура кипения

Возможно ли нагреть воду до температуры больше 100 градусов без кипения при нормальном атмосферном давлении? Действительно ли чистая вода кипит при 100 градусов? Какая вода – сырая или кипяченая – закипает при одинаковых условиях раньше?

Описание:

Замечали ли Вы, что при кипячении, образование первых пузырьков начинается на шероховатостях сосуда, а также вокруг более или менее крупных частиц присутствующих в жидкости загрязнителей?! Поэтому если нагревать абсолютно чистую жидкость в идеально отполированном сосуде, то при нормальном атмосферном давлении можно заставить эту жидкость не вскипать при очень высоких температурах.

Образуется так называемая перегретая жидкость, отличающаяся крайней нестабильностью — достаточно минимального толчка или попадания пылинки, чтобы жидкость мгновенно вскипела (а на деле — буквально взорвалась) сразу во всем объеме.

Перегретая жидкость — жидкость, нагретая выше температуры кипения.

Для демонстрации эффекта перегретой жидкости мы взяли дистиллированную воду и нагревали ее в стеклянной колбе.

Так как стекло колбы гладкое (без шероховатостей) и внутри воды также не было примесей и посторонних веществ, то такая вода нагрелась выше чем 100 градусов и все еще не кипела.

При добавлении сахара в колбе возникли сразу много центров парообразования, и перегретая жидкость начинает почти мгновенно превращаться в пар вокруг этих центров, что приводит к значительным всплескам воды. Т.е. пузыри пара внутри растут так быстро, что просто подбрасывают часть воды вверх, и вода выплескивается из колбы.

Объяснение:

Почему кипяченая вода закипает дольше чем сырая и почему возможно перегреть воду выше температуры кипения?!

А все дело в мельчайших пузырьках воздуха, которые растворены в воде или забились в щелях и шероховатостях посуды. При нагревании воды они начинают проявляться. Именно эти мельчайшие пузырьки воздуха являются основой для образования первых пузырей пара кипящей воды. Их так и называют – центры парообразования.

Чтобы жидкость не кипела при 100 градусах, должны отсутствовать центры парообразования (небольшие пузырьки воздуха). Воду необходимо нагревать в сосуде, у которого будет наименьшая шероховатость стенок, т.е. не будет мест, где могут скопиться пузырьки воздуха. А также взять абсолютно чистую воду без примесей, так как мельчайшие посторонние частицы могут нести в себе центры парообразования.

Раньше закипит вода сырая, так как она содержит в себе растворенный воздух, а из кипяченой воды воздух уже вышел в процессе кипячения.

Читая далее вы знаете почему «никто еще не наблюдал кипения вполне чистой, не содержащей воздуха воды».

А теперь подробнее…

Чтобы разъяснить, почему присутствие растворенного воздуха ускоряет кипение, надо войти в некоторые подробности.

Кипение, в отличие от испарения, состоит в появлении пузырей пара внутри нагреваемой жидкости. Это становится возможным только тогда, когда давление пара достигает величины, не меньшей, нежели давление атмосферы на поверхность, передающееся по закону Паскаля внутрь. Известно, что при 100˚С давление насыщающего водяного пара равно атмосферному. Это относится, однако, только к тому случаю, когда пар насыщает пространство над плоской поверхностью воды. Давление насыщенного пара внутри пузырька, образовавшегося в воде, должно быть меньше атмосферного— меньше, чем близ плоской водяной поверхности при той же температуре. Причина та, что молекулы, покидающие вогнутую поверхность жидкости, легко захватываются ею вновь. Значит, уже при сравнительно небольшом числе освободившихся молекул внутри пузырька наступает такое состояние, когда число ежесекундно освобождающихся молекул равно числу захватываемых. Это и есть состояние насыщения, когда данное пространство заключает при данной температуре наибольшее количество пара,— состояние, при котором давление пара наибольшее. Ясно, что наибольшее давление внутри пузырька меньше, чем над плоской поверхностью воды, где оно равно атмосферному. Чем водная поверхность кривее, т. е. чем меньше радиус пузырька, тем ниже максимальное давление пара. Например, внутри пузырька радиусом 0,01 мкм давление насыщающего пара при 100˚С равно 750 мм рт. ст. вместо 760 мм рт. ст.

Отсюда следует, что кипение воды, вообще говоря, должно наступать не при теоретических 100˚С, а при более высокой температуре, т. е. когда пар в воде создаст более высокое давление, равное атмосферному.

Вода, из которой предварительным кипячением выгнан весь растворенный в ней воздух, запаздывает поэтому с кипением: кипение начинается позднее; зато, начавшись, оно протекает очень быстро, с большим выделением пара и быстро доводит воду до нормальной температуры кипения (100 ˚С) вследствие усиленного расхода теплоты на парообразование.

Иначе протекает кипение в воде сырой, содержащей в растворе воздух. Так как растворимость газов с повышением температуры уменьшается, то избыток воздуха должен из нагреваемой воды выделиться. Он и выделяется в виде пузырьков. Первые пузырьки, появляющиеся в нагреваемой сырой воде, заключают не водяной пар, а воздух. С внутренней их поверхности начинают затем освобождаться и молекулы водяного пара. Надо помнить, что всего более затруднено появление в воде первых, самых мелких пузырьков пара, так как давление насыщенного пара в мельчайших пузырьках особенно понижено. Когда трудности рождения миновали, т. е. когда пузырьки так или иначе уже появились, дальнейший процесс образования в них пара значительно облегчается, и пузырьки быстро разрастаются. Этим и объясняется то, что сырая вода, содержащая в растворе воздух, не запаздывает с кипением, как вода кипяченая.

Воду, из которой по возможности удален растворенный в ней воздух, удалось (Максвеллу) при известных условиях перегревать под нормальным давлением до 180˚С. При еще более тщательном удалении воздуха можно было бы, вероятно, нагреть воду еще сильнее, оставляя ее жидкой. Это дало повод одному физику (Грове) утверждать, что «никто еще не наблюдал кипения вполне чистой, не содержащей воздуха воды».

Источник

Перегретая вода температура кипения

Группа: New
Сообщений: 17
Регистрация: 11.5.2010
Пользователь №: 56213

Группа: Участники форума
Сообщений: 7297
Регистрация: 27.5.2007
Пользователь №: 8854

Группа: New
Сообщений: 17
Регистрация: 11.5.2010
Пользователь №: 56213

а по этому вопросу создавайте свою тему))

тем не менее в СНИП есть хоть какая-то ссылка:
«tc — температура холодной воды, °С, в сети водопровода; при отсутствии данных ее следует принимать равной 5 °С»

или
ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПОСТАНОВЛЕНИЕ
от 23 мая 2006 г. N 306
ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРАВИЛ
УСТАНОВЛЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОРМАТИВОВ ПОТРЕБЛЕНИЯ
КОММУНАЛЬНЫХ УСЛУГ

Но вернемся к перегретой.

Сообщение отредактировал qazxsw — 4.8.2015, 22:07

Группа: Участники форума
Сообщений: 892
Регистрация: 5.10.2013
Пользователь №: 208061

Группа: Участники форума
Сообщений: 3748
Регистрация: 10.1.2011
Из: г.Саранск
Пользователь №: 88830

ПОСОБИЕ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
МИКРОКЛИМАТОМ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
(к СНиП 2.04.05-86)
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Система теплоснабжения водяная, полузамкнутая, двухтрубная (по вводу). Теплоноситель — перегретая вода. Параметры теплоносителя для отопительно-вентиляционных систем представлены в табл. …

Но, здесь тоже не определение, а упоминание.

Группа: New
Сообщений: 17
Регистрация: 11.5.2010
Пользователь №: 56213

значит определение «верхней зоны» и » рабочей зоны» есть.
«вредные вещества» есть.
для холодной воды параметры определены. для горячей тоже.
а для перегретой воды .

относительно какого значения перегретая?
я имею 2 косвенных утверждения, что это такое. : учебник «Теплоснабжение » 1982г.
и Уманский Б.З. «Электроснабжение строительства крупных гидроэлектростанций»

Но может есть источник где написано: под перегретой водой понимают.

Сообщение отредактировал qazxsw — 4.8.2015, 22:30

Группа: Участники форума
Сообщений: 3748
Регистрация: 10.1.2011
Из: г.Саранск
Пользователь №: 88830

Группа: New
Сообщений: 17
Регистрация: 11.5.2010
Пользователь №: 56213

Группа: Участники форума
Сообщений: 3748
Регистрация: 10.1.2011
Из: г.Саранск
Пользователь №: 88830

Группа: New
Сообщений: 17
Регистрация: 11.5.2010
Пользователь №: 56213

эти таблицы смотрел сегодня.
НО тоже не конкретика.
горячая вода это и 50 и 60 и 75 и 95.
Но с точки зрения горячего водоснабжения есть конкретные значения.

вот и перегретая: более 100 ? более 115? более 125? и т.д. до 374

Группа: Участники форума
Сообщений: 62
Регистрация: 14.7.2015
Из: г. Выборг
Пользователь №: 272921

Группа: New
Сообщений: 17
Регистрация: 11.5.2010
Пользователь №: 56213

Эко Интегратор Всея Руси

Группа: Участники форума
Сообщений: 10527
Регистрация: 14.1.2008
Из: Архангельск
Пользователь №: 14438

Группа: New
Сообщений: 17
Регистрация: 11.5.2010
Пользователь №: 56213

тема посвящена не тому, какая вода считается перегретой, а где имеются описание такого состояния воды при которой ее называют перегретой.
кто знает в каком источнике есть такая информация?

а вот одно из определений встречающееся в литературе:
перегретая вода — вода ( раствор) , подаваемая в аппарат с температурой, превышающей температуру кипения, соответствующую давлению в аппарате.

и оно , кстати, противоречит выше изложенным определениям.
может кто-то все-таки встречал определение завязанное на 100 градусов и условие не вскипания.?

Сообщение отредактировал qazxsw — 5.8.2015, 0:04

Группа: Участники форума
Сообщений: 303
Регистрация: 28.10.2014
Пользователь №: 248987

Определение геологическое:
«Вода Перегретая — термальная подземная вода, сохраняющая капельно-жидкое состояние при t более 100 ° С. «

Если исключить слова — «термальная подземная», то определение можно распространить на все остальные дисциплины, оперирующие водой.

Группа: Участники форума
Сообщений: 7297
Регистрация: 27.5.2007
Пользователь №: 8854

Группа: Участники форума
Сообщений: 210
Регистрация: 14.3.2011
Пользователь №: 98244

Понимаю что термин довольно спецефичный, но всё же. вас бы товарищи обратно в университеты на доподготовку. Сам часто встречаюсь с таким невежеством, вживую уже надоело поправлять.

Жидкость, нагретая выше температуры насыщения при данном давлении, сохраняющая капельное (жидкое) состояние называется перегретой водой. Состояние это нестабильное и при малейшем воздействии такая вода резко вскипает. Перегретая вода может возникнуть, если нагревается чистая вода на чистой поверхности нагрева (т.е. на пов-ти нагрева где нет центров парообразования). Естественно, что на практике такое практически не возможно, т.к. вода содержит в себе растворенные соли и газы, а поверхности нагрева имеют центры парообразования.

Вода с температурой 150 С и давлением, к примеру 6,5 кгс/см2 (сетевая вода в тепловых сетях) не является перегретой, т.к. её температура ниже температуры насыщения при данном давлении.

Данный термин довольно часто встречается в литературе, в основном в учебниках по теоретическим основам теплотехники. Например — Сапожников С.З.,Китанин Э.Л. Техническая термодинамика и теплопередача:Учебник для вузов, стр. 273. Также если кому-то интересно, есть другие подобные состояния — переохлажденная вода, переохлажденный пар, растянутая жидкость, яндекс в помощь.

Надеюсь помог, и фраз «. теплоноситель — перегретая вода с температурным графиком 150-70. » в проектах станет меньше.

Сообщение отредактировал Swift — 5.8.2015, 9:11

Группа: Участники форума
Сообщений: 9919
Регистрация: 9.4.2014
Пользователь №: 229939

Группа: Участники форума
Сообщений: 7297
Регистрация: 27.5.2007
Пользователь №: 8854

Группа: Участники форума
Сообщений: 2746
Регистрация: 18.9.2013
Из: СПб
Пользователь №: 206008

Эко Интегратор Всея Руси

Группа: Участники форума
Сообщений: 10527
Регистрация: 14.1.2008
Из: Архангельск
Пользователь №: 14438

Группа: Участники форума
Сообщений: 5907
Регистрация: 12.10.2009
Из: Шантарск-Севастополь (пробегом)
Пользователь №: 39475

Совершенно верно. В теплоснабжении «перегретая вода» просто жаргонное выражение, каких несметное количество. В нормативных документах везде именно «вода с температурой». Очень условно «перегретой» считается вода с температурой 115 градусов и выше — по наследству от «правил Котлонадзора». В сетевых организациях частенько «перегретой» называют воду от ТЭЦ, даже если она выше 110 не нагревается.

Ну, а «ботаники» путь в своих книгах что угодно пишут.

Группа: New
Сообщений: 17
Регистрация: 11.5.2010
Пользователь №: 56213

никто не «лоханулся». читайте внимательнее ))

Постановление Правительства РФ от 23 мая 2006 г. N 306 «Об утверждении Правил установления и определения нормативов потребления коммунальных услуг» (с изменениями и дополнениями)
а там есть пункт 25
25. Средняя температура холодной воды в сети водопровода определяется на основании сведений, предоставляемых органами гидрометеорологической службы. При отсутствии достоверных данных средняя температура (°C) определяется по следующей формуле:
— температура холодной воды в водопроводной сети в отопительный период, равная 5°C;
— температура холодной воды в водопроводной сети в неотопительный период, равная 15°C;
n — количество суток в году (365 или 366);

вот здесь ваши 15 градусов. все четко. топик посвящен иному вопросу, вот и не расписывал подробно.

Группа: New
Сообщений: 17
Регистрация: 11.5.2010
Пользователь №: 56213

очень чудесно все выступили!
флейма полно.
и про «большой ум». и про «невежество». и про «ботаников», по чьим книгам, к слову, многие и учились. ждем книг от «не ботаников». , а то может и нормативную литературу кто сподобится произвести достойную.
в общем много интересного.
GraNiNi — спасибо. определение по теме. но его я в первую очередь и нашел. поэтому и сразу в топике написал про источники завязанные на близкие/смежные области к ТГВ.
почему-то все исключают тот факт, что то или иное устройство/термин могут в рамках отдельных специальностей иметь более ограниченный или слегка искаженный смысл.
та же градирня изначально служила совершенно конкретным целям. но принцип действия применили и для целей ТГВ. а теперь и термин «сухие» градирни многие применяют и это уже прочно вошло в лексикон. (просто как пример, попрошу в эту тему не углубляться )
насчет жаргонности: не жаргонное это словосочетание( хотя и термин горячая вода тоже присутствует весьма часто с указанием диапазона температур), а нормативное.
Например:
Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок (утв. приказом Минэнерго РФ от 24 марта 2003 года N 115)
9.1.9.
. При этом необходимо обеспечивать невскипаемость перегретой воды .

СП Проектирование тепловых пунктов.то же самое
СП 89.13330.2012 КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ
в определении потребитель тепловой энергии используется термин «перегретая вода», и далее по тексту не раз встречается.
или
13.62 Для разогрева мазута следует использовать пар давлением от 0,7 до 1,0 МПа или перегретую воду с температурой не менее 120 °С.

сюда же добавлю документ от «Галиев»
ПОСОБИЕ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ МИКРОКЛИМАТОМ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
(к СНиП 2.04.05-86)
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Система теплоснабжения водяная, полузамкнутая, двухтрубная (по вводу). Теплоноситель — перегретая вода. Параметры теплоносителя для отопительно-вентиляционных систем представлены в табл. …

наверное еще где-то встречается.

Коллеги, еще раз: есть термин «перегретая вода». он часто встречается в учебной литературе и нормативной. Кто встречал конкретное определение в «нашей» ТГВ-шной (пусть она и слегка «спецЕфичная»)?
давайте попробуем отойти от разговора типа «как можно простых вещей не знать», не будем трясти «авторитетом» и т.д.
очевидно, что применяя это термин специалисты имеют ввиду не «перегретую жидкость» из курса технической термодинамики. т.к. такую воду можно получить в лабораторных условиях, но она далека от применения в реальном оборудовании и инженерных системах.
давайте вернемся к термину пусть не совсем физически правильному, но зато нашему ТГВшному (может даже родному )
пока про ЭТУ воду высказались по делу Машинист, испытатель, Галиев.

так не исключился этот термин. так и живет.
и понимают под ним, как я писал выше совершенно конкретную среду, находящуюся в конкретных условиях.
и как сказал испытатель «Перегретая вода определяется в связке с реальным атмосферным давлением. «

Сообщение отредактировал qazxsw — 6.8.2015, 0:23

Источник