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低压下水的蒸发与冷却

   2020-10-15 子琪1222
核心提示:从水的相图中可以看到,水在高于或低于常压的条件下,三相之间的转化和常压时相似。但相变时的温度则有所不同,例如在2个大气压下,固态冰转化为液态水的温度略低于0℃,而液态水转化为水蒸气的温度为120℃。

    从水的相图中可以看到,水在高于或低于常压的条件下,三相之间的转化和常压时相似。但相变时的温度则有所不同,例如在2个大气压下,固态冰转化为液态水的温度略低于0,而液态水转化为水蒸气的温度为120℃。再如在0.01大气压下,固态冰转化为液态水的温度高于0,而液态水转化为水蒸气的温度下降到约为6.3℃。由此可知,随着压力的增高或降低对水的冰点影响不大,而对沸点变化的影响却很大。当压力下降到一定值时,沸点竟与冰点相重合,这时压力称为三相点压力,其相对应的温度为三相点温度。根据国际计量大会的规定,水的三相点温度为0. 001℃,而这时冰的饱和水蒸气压为610. 5Pa。

根据G. J. Wyen (1972)和小泉武纪(1982)等研究结果,在汽化线以上的饱和压力下,就有相对应的饱和温度。水在不同沸点下所对应的饱和蒸汽压力与蒸发潜热如表1-21所示。

0℃时,水的饱和蒸汽压力609Pa,每kg水的蒸发潜热为2.388×10³kJ。因此当农产品在真空容器内,并用真空泵对容器抽气,在其内部压力下降时,也降低了水的汽化温度,随着农产品内部组织和表面上水分的汽化,使其温度迅速下降,达到冷却目的。

 

 
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