什么是水的临界点gydF4y2Ba

在临界点,饱和液体状态和饱和蒸气状态是相同的。在热力w88优德app学中,临界点(或临界状态)是相平衡曲线的终点。优德app热能工程gydF4y2Ba

水的临界点gydF4y2Ba

在热力w88优德app学中,gydF4y2Ba临界点gydF4y2Ba(或gydF4y2Ba临界状态gydF4y2Ba)为相平衡曲线的终点。水的相图是水的压力-温度图,它显示了所有gydF4y2Ba三个阶段gydF4y2Ba(固体,液体和蒸汽)可以gydF4y2Ba共存gydF4y2Ba在热平衡中。沿蒸发线,液相和气相处于平衡,沿熔合线,固相和液相处于平衡,沿gydF4y2Ba升华线gydF4y2Ba,固体和gydF4y2Ba蒸气阶段gydF4y2Ba是处于平衡状态。这三个相可能处于平衡状态的唯一点是gydF4y2Ba三相点gydF4y2Ba。蒸发线结束于gydF4y2Ba临界点gydF4y2Ba因为从液相到气相没有明显的变化gydF4y2Ba临界点gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

在临界点以上gydF4y2Ba,有gydF4y2Ba没有恒温蒸发过程gydF4y2Ba。在临界点,饱和液体和饱和蒸气状态为gydF4y2Ba相同的gydF4y2Ba。临界点的温度、压力和比体积称为临界温度、临界压力和临界体积。对于水,这些参数如下:gydF4y2Ba

临界点参数gydF4y2Ba

  • PgydF4y2BacrgydF4y2Ba= 22.09 MPagydF4y2Ba
  • TgydF4y2BacrgydF4y2Ba= 374.14°C(或647.3 K)gydF4y2Ba
  • vgydF4y2BacrgydF4y2Ba= 0.003155立方米/公斤gydF4y2Ba
  • ugydF4y2BafgydF4y2Ba= ugydF4y2BaggydF4y2Ba= 2014 kJ /公斤gydF4y2Ba
  • hgydF4y2BafgydF4y2Ba= hgydF4y2BaggydF4y2Ba= 2084 kJ /公斤gydF4y2Ba
  • 年代gydF4y2BafgydF4y2Ba=年代gydF4y2BaggydF4y2BaK = 4.406 kJ /公斤gydF4y2Ba
水相图gydF4y2Ba
水的相图。gydF4y2Ba
来源:wikipedia.org CC BY-SAgydF4y2Ba
  • PgydF4y2BacrgydF4y2Ba= 22.09 MPagydF4y2Ba
  • TgydF4y2BacrgydF4y2Ba= 374.14°C(或647.3 K)gydF4y2Ba
  • vgydF4y2BacrgydF4y2Ba= 0.003155立方米/公斤gydF4y2Ba
  • ugydF4y2BafgydF4y2Ba= ugydF4y2BaggydF4y2Ba= 2014 kJ /公斤gydF4y2Ba
  • hgydF4y2BafgydF4y2Ba= hgydF4y2BaggydF4y2Ba= 2084 kJ /公斤gydF4y2Ba
  • 年代gydF4y2BafgydF4y2Ba=年代gydF4y2BaggydF4y2BaK = 4.406 kJ /公斤gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba超临界相gydF4y2Ba(例如,压力高于临界压力的水)在恒压下(沿相图中临界点上方的水平线)冷却时不会分裂成两相。相反,它的性质改变了gydF4y2Ba逐渐gydF4y2Ba和gydF4y2Ba不断gydF4y2Ba从我们通常联想到的气体(低密度,大可压缩性)到没有相变的液体(高密度,小可压缩性)。gydF4y2Ba

从…可以看出gydF4y2Ba蒸汽表gydF4y2Ba,当我们接近gydF4y2Ba临界点gydF4y2Ba,即液相和气相在物理性质(如密度和焓)上的差异gydF4y2Ba变得更小gydF4y2Ba。例如,在压力为21.8 MPa、温度为373℃的临界点以下,饱和液体的比焓为1970 kJ/kg,而饱和蒸气的比焓为2230 kJ/kg。蒸发比热只有260kj /kg。正是在临界点,这些差值变成零,在这一点,液体和蒸汽之间的区别消失了。的gydF4y2Ba汽化热gydF4y2Ba也在gydF4y2Ba临界点gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

在临界点附近,液体和蒸汽的物理性质发生了显著变化。例如,液态水在正常条件下具有较低的热膨胀系数,几乎不可压缩,是电解液的优良溶剂,并且具有较高的介电常数。但在临界点附近,所有这些性质都变成了相反的情况:水变成可压缩的,有显著的热膨胀系数,有一个较低的介电常数,是一个糟糕的电解质溶剂。当压力大于临界压力时,物理性质也经历一个快速的转变,但没有奇点。随着压力的进一步增加,过渡变得更加平滑。这个过渡区域被称为gydF4y2Ba准临界区域gydF4y2Ba在给定的压力下,比热达到最大值的温度称为伪临界点。gydF4y2Ba

临界点gydF4y2Ba
对于几乎所有熟悉的材料,临界压力都比大气压力大得多,因此我们在日常生活中没有观察到这种现象。gydF4y2Ba

对于几乎所有熟悉的材料,临界压力都比大气压力大得多,因此我们在日常生活中没有观察到这种现象。但在gydF4y2Ba能源工程gydF4y2Ba,有许多应用gydF4y2Ba超临界水gydF4y2Ba。提高热力循环(如朗肯循环)热效率的方法之一是提高锅炉的峰值温度和压力。火力发电厂的高压蒸汽锅炉通常在远高于临界点的压力和温度下运行。gydF4y2Ba

SCWR的概念gydF4y2Ba
SCWR的概念。gydF4y2Ba
作者(公共领域):美国能源部gydF4y2Ba

在核能工程gydF4y2Ba,gydF4y2Ba超临界水反应堆gydF4y2Ba由于其高热效率(~ 45%,而目前的LWRs的热效率为~ 33%),被认为是一个很有前途的发展。这一概念的反应器运行在超临界压力(即大于22.1 MPa),属于gydF4y2Ba第4代gydF4y2Ba反应堆的设计。gydF4y2Ba

参见:gydF4y2Ba超临界水反应堆gydF4y2Ba

引用:gydF4y2Ba
反应堆物理与热水力学:gydF4y2Ba
  1. J. R. Lamarsh,核反应堆理论导论,第二版,Addison-Wesley,雷丁,MA(1983)。gydF4y2Ba
  2. J. R. Lamarsh, A. J. Baratta,核工程导论,3d版,prentices - hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1。gydF4y2Ba
  3. 《核反应堆物理》,北京:清华大学出版社,2001年。gydF4y2Ba
  4. Glasstone Sesonske。核反应堆工程:反应堆系统工程,施普林格;第4版,1994,ISBN: 978-0412985317gydF4y2Ba
  5. Kazimi Mujid S.核系统卷I:热工水力基础,第二版。CRC出版社;2版,2012,ISBN: 978-0415802871gydF4y2Ba
  6. 李永强,王永强,王永强。核电厂热力系统的热力学w88优德app分析。施普林格;2015年,ISBN: 978-3-319-13419-2gydF4y2Ba
  7. 工程热物理学报,2006,vol . 42, no . 1, no . 1, no . 1, no . 1, no . 1, w88优德appno . 1, no . 1, no . 1, no . 1, no . 1gydF4y2Ba
  8. 现代流体力学。优德体育w88官网手机版施普林格,2010,ISBN 978-1-4020-8670-0。gydF4y2Ba
  9. 美国能源、热力学、传热和流体流动部。w88优德appw88优德备用网址 微博美国能源部基础手册,卷1,2和3。1992年6月。gydF4y2Ba

参见:gydF4y2Ba

水gydF4y2Ba

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