Selitämme mitä höyry on, sen esiintymistä ilmakehässä, käyttötarkoituksia ja mitä on höyrynpaine. Myös kaasun ja höyryn erot.
Mikä on höyry?
Kun puhumme höyrystä, voimme viitata mihin tahansaasia joka on kaasumaisessa tilassa sen olosuhteiden muuttamisen seurauksena Paine Ylämpötila.
Tässä mielessä se on hyvin samanlainen käsite kuin kaasu, mutta sillä erolla, että kaasut ovat yleensä normaaleissa paine- ja lämpötilaolosuhteissa, kun taas höyry on aina seurausta lämmittämällä elementti, joka lämpötila ympäristö, se on yleensä kiinteä tai nestettä.
Lisäksi kun viitataan höyryyn, puhumme yleisestivesihöyryä, eli kaasu, josta nestemäinen vesi muuttuu, kun lisäämme siihen tarpeeksilämpöä haluaisin viedä hänet hänen luokseenKiehumispiste (100 °C tai 212 °F), eli kun vesi kiehuu tai haihtuu.
Kun se on siinä kunto, Vesi se on edelleen hajuton ja mauton, läpinäkyvä, vaikka se näyttää tietyissä kondensaatio-olosuhteissa valkeaksi, enemmän tai vähemmän paksuksi tahraksi, joka tunnetaan nimellä sumu, sumu tai pilvet sen ulkonäköolosuhteista riippuen.
Vesihöyryä on erittäin runsaasti tunnelmaa alkaen meidän planeettamme, jotain olennaista jatkuvuuden kannalta hydrologinen kiertoja vakauttamaan sitä ilmastollisesti.
Sen spontaani tuotanto vuonna luonto Se johtuu auringon säteistä ja maalämpöstä. Lisäksi monissa teollisuuden aloilla Sitä on valmistettu ja käytetty 1700-luvulta lähtien, jolloin sillä oli merkittävä rooli Teollinen vallankumous.
Vesi, joka muuttuu höyryksi, lisää sen äänenvoimakkuutta 1700 kertaa, mikä lisää paikallista painetta (höyrynpainetta), joka voidaan muuntaa mekaaniseksi työksi asianmukaisilla instrumenteilla. Tämä on höyrykoneen taustalla oleva periaate, jota käytämme nykyään tuottamiseen sähköä Monissa osissa maailmaa.
Kaasumainen tila
Höyryä on aineen kaasumaisessa tilassa, jossa hiukkasia ovat hajallaan ja niillä on minimaalinen keskinäinen vetovoima korkean tason vuoksi Energiaa sisäinen heillä on.
Kaasuilla ei ole määriteltyä muotoa tai omaa tilavuuttaan, vaan ne laajenevat, kunnes ne täyttävät säiliön siellä missä ne ovat, kuten kaikki nesteet. Samaan aikaan kaasut ovat haihtuvia, kokoonpuristuvia ja voivat muuttua plasma, tai sisään nesteitä tai jopa kiinteä, manipuloimalla niiden lämpötilaa ja painetta, jossa ne ovat.
Kaasu ja höyry
Kuten aiemmin mainittiin, kaasu ja höyry ovat käytännössä termejä synonyymejä, koska kaikki höyryt ovat kaasumaisia. Kaikki kaasu ei kuitenkaan ole höyryä, koska jälkimmäinen tulee välttämättä altistamalla nestemäinen tai metallinen elementti prosessille haihtuminen tai höyrystymistä, toisin sanoen pakottaa se muuttamaan fysikaalista tilaansa kaasumaiseksi.
Siten esimerkiksi vesihöyry on kaasua, joka saadaan keittämällä vettä samalla hiilidioksidi Se on orgaaninen kaasu, jota hengitämme ulos hengitettäessä, eikä se ole höyryn muoto, vaikka se poistuu kehostamme yhdessä runsaan vesihöyryn kanssa.
Höyryn käyttötarkoitukset
Steamilla on valtavia teollisia ja taloudellisia sovelluksia, kuten:
- Sähkön tuotanto. Steam on avainasemassa luomisessaSähkövoima, johon käytetään höyryturbiinia. Tämän piirin logiikka mahdollistaa eri polttoaineita (ydin, hiili tai polttoaine) käyttävien voimalaitosten toiminnan. maakaasuesimerkiksi), jossa vettä kuumennetaan jatkuvasti kiehuvaksi ja höyry paisuessaan mobilisoi turbiinit ja tuottaa sähkön tuottamiseen tarvittavan työn. Noin 90 % maailman sähköenergiasta saadaan tällä tavalla.
- Kotimainen käyttö. Höyryä käytetään ruoanlaitossa, kankaiden ja kankaiden puhdistukseen ja jopa rakennusten ja kotien lämmittämiseen. Nämä erilaiset käyttötarkoitukset keittiössä tai rakennuksen kattiloissa vaativat puolestaan tietyn polttoaineen.
- Sterilointi. Koska höyry voi saavuttaa korkeita lämpötiloja, sitä käytetään sterilointimenettelyissä maaperät, laboratoriotarvikkeet ja muut materiaalit, jotka vaativat myrkyttömän alkioiden puhdistusmekanismin ja bakteerit.
- Mekaaninen vahvuus. Kuten voimalaitostenkin tapauksessa, on mahdollista hyödyntää pakottaa höyryä mekaanisten järjestelmien mobilisoimiseksi niiden laajentamistarpeen perusteella. Teollisen vallankumouksen aikana keksityt höyrykoneet käyttivät tätä ominaisuutta hyväkseen ja käyttivät sitä liikettä, junissa, laivoissa ja jopa höyryautoissa ennen sen löytämistä fossiiliset polttoaineet.
Höyrynpaine
Höyrynpaine on voima, joka höyry kohdistaa saman materiaalin nestefaasiin suljetussa järjestelmässä tietyssä lämpötilassa.
Sen arvo on riippumaton varastoidun nesteen ja kaasun määrästä, mutta riippuu aineen luonteesta. Hänen mukaansa Kansainvälinen yksikköjärjestelmä Se ilmaistaan pascaleina (Pa), mikä vastaa yhtä newtonia neliömetriä kohti (N.m2).