ПОВІТРЯ

 

Повітря

Повітря – це природна суміш газів, що складають земну атмосферу. Масові частки кисню та азоту становлять близько 23 та 76 %, об’ємні – відповідно 21 та 78 %, решта припадає на СО2, інертні гази, Н2 тощо. Об’ємні частки – це умовні величини, оскільки О2 та N2 займають увесь об’єм повітря рівномірно. Так само умовною (ефективною) є молекулярна маса повітря 28,966 кг/кмоль та інші характеристики. За температур і тисків, за яких відбуваються процеси в молочної промисловості, відстань між молекулами суміші є дуже великою, вони розвивають швидкість до 500 м/с, суміш далека від скраплення (при – 190 ºС) та поводиться як ідеальний газ.

Розчинність кисню у воді вища, ніж азоту, тому частка розчиненого кисню збільшується до 35 %, що підвищує корозію водопровідних труб, проте сприяє розвитку життя у воді. З підвищенням температури розчинність повітря у воді, як й інших газів, зменшується: при 0 ºС у 1 л води розчиняється 28,12 мл, а при 20 ºС – 18,68 мл повітря.

Теплоємність повітря для t =  –50…+150 ºС можна вважати сталою сp=1,006 кДж/(кг·К) із dсp = 0,5 %, а у практичних розрахунках сp = 1 кДж/(кг·К). Це дає можливість поняття «водний еквівалент теплоносія», яке залишилося в теорії теплообмінних апаратів з часів, коли одиницею теплоти була кілокалорія і теплоємність води дорівнювала 1 ккал/(кг·град), замінити на «повітряний еквівалент теплоносія». Отже, якщо взяти h0 = 0, то ентальпію повітря можна розрахувати як h = 1,006t або h = t.

Густина повітря r, кг/м3,

r = 3,484p / T                                                     (1)

для p – тиск, кПа; t =  –50…+150 °С; dr = 0,1 %.

Теплопровідність l, Вт/(м·К),

l = (5,96 + 9500 / T)-1                                       (2)

для  t =  –50…+150 °С; dl = 0,3 %.

Температуропровідність а, м2/с,

a  = 6,84 × 10-10T1,824                                                    (3)

для  t =  –50…+150 °С; dа = 0,8 %.

Динамічна в’язкість µ, Па·с,

m×106 = (1,133×10-2 + 12,8 /T)-1                                   (4)

для  t =  –50…150 °С; dm = 0,2 %.

Кінематична в’язкість n, м2/с,

n = 6,46 × 10-10T1,773                                           (5)

для  t =  –50…+150 °С; dn = 0,2 %.

Числа Прандтля

Рr = 0,94T-0,05                                           (6)

для  t =  –50…+150 °С; dРr = 0,1 %.

 

Коментарі

Популярні дописи з цього блогу

ХІМІЧНИЙ СКЛАД, ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ, ХАРЧОВА ТА БІОЛОГІЧНА ЦІННІСТЬ ЗНЕЖИРЕНОГО МОЛОКА, МАСЛЯНКИ ТА МОЛОЧНОЇ СИРОВАТКИ

ТЕПЛОФІЗИЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕРШКОВОГО МАСЛА

ПРОСТОКВАША