Агрегатному состоянию

В природе и технике приходится сталкиваться с такими явлениями, когда в каком-либо веществе (среде) в виде мелких частиц распределено другое вещество. В зависимости от агрегатного состояния вещества существует несколько типов таких систем, называемых дисперсными, например жидкость — жидкость, жидкость — твердое вещество, жидкость — газ и т. д. Рассмотрим пример, где средой является вода.

В зависимости от агрегатного состояния и физико-химических свойств изоляционные материалы бывают: газообразные, жидкие и твердые.

Кроме перечисленных, электропроводность диэлектриков имеет различный характер в зависимости от агрегатного состояния диэлектрика. Рассмотрим их подробнее.

Кроме изучения свойств тел в газообразном состоянии, мы будем иногда рассматривать свойства тел в других агрегатных состояниях. Основные законы термодинамики и полученные из них соотношения справедливы вообще для всяких тел независимо от их агрегатного состояния. ..

Если происходит изменение состояния водяного пара, то прежде всего нужно решить вопрос, не произошло ли при этом изменения агрегатного состояния тела. Так, например, при изменении состояния перегретого пара часть его может перейти в жидкость и тогда в конце изменения состояния рабочее тело будет уже представлять собой влажный насыщенный пар (или воду, если конденсация произошла полностью). Чтобы решить, в каком агрегатном состоянии находится тело, нужно иметь в виду следующее: для перегретого пара при одном и том же давлении v > v", i > /„, а при одной и той же температуре v > v", р < р„; здесь р, v, t — параметры перегретого пара; v" — удельный объем сухого насыщенного пара; ра и ta — давление и температура насыщения.

В этом параграфе мы рассмотрим несколько типовых случаев теплообмена между твердой стенкой и движущейся жидкостью, имея в виду как капельные жидкости, так и газы; рассмотрены будут случаи движения вынужденного и свободного. Мы ограничимся наиболее важными в теплотехнике случаями продольного обтекания труб, при котором жидкость движется параллельно трубам, внутри них или между ними, и поперечного обтекания пучка труб, когда газ движется в направлении, перпендикулярном трубам. При этом будем рассматривать лишь турбулентное движение жидкости. Кроме того, мы остановимся на теплоотдаче при изменении агрегатного состояния.

4. Теплоотдача при конденсации. Значительно сложнее происходит процесс теплообмена в тех случаях, когда у поверхности стенки происходит изменение агрегатного состояния теплоносителя, как это имеет место при конденсации пара. В теплотехнике этот случай имеет большое значение, так как водяной пар — основное рабочее тело в тепловых двигателях, применяемых на электростанциях и в промышленности.

Теплопроводностью называется процесс распространения тепловой энергии при непосредственнзм взаимодействии элементарных частиц тела или при соприкосновении отдельных тел, имеющих различные температуры. Тепл >проводность обусловлена движением микрочастиц, и в зависимости от агрегатного состояния вещества она имеет различный характер. Так, в газах теплопроводное гь осуществляется путем диффузии молекул и атомов, в жидкостях и твердых диэлектриках -— путем упругих колебаний, а я металлах — путем диффузии свободных электронов и упругих колебаний, причем роль упругих колебаний здесь имеет второстепенное значение.

Все системы охлаждения, используемые в РЭА, по виду теплоносителя делятся на воздушные, жидкостные и испарительные. Наибольшей интенсивностью передачи тепла обладают испарительные системы охлаждения, в которых охлаждение РЭА происходит за счет изменения агрегатного состояния теплоносителя.

При охлаждении жидкостью без изменения ее агрегатного состояния (без кипения) ар = ос,<.

Основными процессами при электрическом пробое внутренней изоляции, как и при пробое газов, являются ускорение свободных электронов в электрическом поле и размножение их за счет ударной ионизации. Однако движение свободных электронов в твердых и жидких диэлектриках значительно сложнее, чем в газах, так как из-за малых межмолекулярных расстояний электроны постоянно взаимодействуют с окружающими их частицами. Кроме того, в зоне канала разряда может происходить изменение агрегатного состояния вещества.

Источником лазерного излучения являются оптические квантовые генераторы (ОКГ), которые по агрегатному состоянию рабочего вещества подразделяются на газовые, жидкостные и на твердом теле. В технологии пайки используются в основном твердотельные лазеры, работающие на длине волны Л=1,06 мкм. Это связано с распространенностью твердотельных лазеров и простотой управления их энергетическими и оптическими характеристиками.

По агрегатному состоянию электроизоляционные материалы подразделяют на газообразные, жидкие и твердые. Особую группу составляют твердеющие материалы, которые в исходном состоянии и при изготовлении изоляции — жидкости, а затем отвердевают и в эксплуатации являются твердыми телами.

По агрегатному состоянию все материалы делятся на четыре группы:

Электроизоляционные материалы подразделяются по их агрегатному состоянию на газообразные, жидкие и твердые. В особую группу могут быть выделены твердеющие материалы, которые в исходном состоянии, во время

По агрегатному состоянию исходной фазы все эпитаксиальные процессы делятся на четыре типа.

Электроизоляционные материалы можно разделить на группы по разным признакам: 1) по их агрегатному состоянию на газообразные, жидкие, твердые; 2) по их химической природе на органические и неорганические; 3) по их нагревостойкости на классы, и т. д.

Электроизоляционные материалы подразделяются по их агрегатному состоянию на газообразные, жидкие и твердые. В особую группу могут быть выделены твердеющие материалы, которые в исходном состоянии, во время введения их в изготовляемую изоляцию, являются жидкостями, но затем отверждаются и в готовой, находящейся в эксплуатации, изоляции представляют собой твердые тела (например, лаки и компаунды).

рические, термоэмиссионные, магнитогазодинамические); химико-электрические — по виду топлива, агрегатному состоянию электролита, типу реакции генерации тока, обратимости процесса и т.д.; ядерные термомеханические — по типу и конструкции ядерного реактора, по типу термомеханического ПЭ и т. д.; электромагнитно-электрические (солнечно-электрические, лазер-но-электрические) — по числу и виду ступеней превращения энергии (фотохимические, фотоэлектрические и др.), по типу фотоэффекта (внешний, внутренний, запирающего слоя) и др.

Различные виды органических природных горючих можно разделить на характерные группы по их агрегатному состоянию (табл. 6.5).

ТЭ различаются также по агрегатному состоянию горючего и электролита.

Для изготовления частей электроустановок, их сборки и монтажа применяют различные электротехнические материалы. Электротехнические материалы классифицируют по способности проводить электрический ток (проводниковые, электроизоляционные, полупроводниковые), назначению (токоведущие, изолирующие, магнитные, конструкционные, вспомогательные), агрегатному состоянию (твердые, жидкие, газообразные) и химическому составу (чистые элементы, химические соединения элементов, смеси).