Tartalom:
A vízgőz az a gáz, amely akkor keletkezik, amikor a víz folyadékból gázállapotba kerül. Molekuláris szinten ilyenkor a H2O molekuláknak sikerül kiszabadulniuk az őket összetartó kötésekből (pl. Hidrogénkötések).
Hogyan működik a vízgőz
Folyékony vízben a H2O molekulák folyamatosan összekapcsolódnak és elválnak. A vízmolekulák hevítésével azonban a molekulákat összekötő kötések gyorsabban kezdenek megszakadni, mint ahogyan kialakulhatnak. Végül, ha elegendő hőellátás történik, néhány molekula felszabadul. Ezek a "szabad" molekulák alkotják azt az átlátszó gázt, amelyet gőznek, pontosabban száraz gőznek ismerünk.
Nedves gőz vs. Száraz gőz
A gőzfelhasználó iparágakban a gőzre két kifejezés vonatkozik: száraz gőz (más néven "varrott gőz") és nedves gőz.
- Száraz gőz akkor vonatkozik a gőzre, ha összes molekulája gáz halmazállapotban marad.
- Nedves gőz akkor alkalmazható, ha vízmolekuláinak egy része feladta energiáját (látens hő), és a kondenzátum kis vízcseppeket képez.
Vegyünk például egy kis vízforralót, amelynek forráspontja vízzel van. A vizet először felmelegítik, és mivel a víz egyre több hőt vesz fel, molekulái egyre izgatottabbak és forrni kezdenek. Amint elegendő energia felszívódik, a víz egy része elpárolog, ami akár 1600-szoros molekulatérfogat-növekedést is jelenthet.
Néha láthatja, hogy egy kis köd jön ki a kannából. Ez a köd példa arra, hogy mennyire száraz a gőz, amikor hidegebb légkörben szabadul fel, a levegőbe kerülve elveszíti energiájának egy részét. Ha elegendő energiát veszít el, akkor az intermolekuláris kötések újra kialakulni kezdenek, és a vízben kis vízcseppek láthatók. Ezt a folyékony (kis cseppek) és a gáz halmazállapotú víz (gőz) keverékét nedves gőznek nevezzük.
A különféle gőzfajtákkal és azok jellegével kapcsolatos további információkért olvassa el a következő cikket:
A gőz mint energiaforrás
A gőz fontos szerepet játszott az ipari forradalomban. A gőzgép korszerűsítése a 18. század elején olyan nagy felfedezésekhez vezetett, mint a gőzmozdony és a gőzhajó feltalálása, a kemencéről és a gőzkalapácsról nem is beszélve. Ez utóbbi a gőzcsőben bemutatható Arieter ütés, és inkább az öntödék alakításához használt gőzhajtású kalapácsra való hivatkozás nélkül.
Ma azonban a belső égésű motorok és az áram gyakorlatilag felváltotta a gőzt mint energiaforrást. A gőzt azonban széles körben használják az erőművekben és nagy ipari alkalmazásokhoz.
A gőz mint hőforrás
A gőz legismertebb fűtési alkalmazásairól, közvetlen és közvetett hőforrásként is szolgál.
Közvetlen gőzfűtés
A közvetlen gőzfűtési eljárás azt az eljárást jelenti, amelyben a gőz közvetlen kapcsolatban áll a fűtött termékkel.
Az alján látható példa látható, hogy a kínai snacket gőz melegíti. Gőzkosarat helyezünk egy fazék forró víz fölé. Győződjön meg arról, hogy a víz tovább forral, gőz jut a kosárhoz, és megfőzi az ételt. Ebben a konfigurációban a kazán (fazék) és a gőztartály (kosár) egyesül.
A gőzölgő ételek mögött az az elv érvényesül, amelyben a gőz hagyja, hogy közvetlenül érintkezzen a melegítendő termékkel, a gőz látens hője közvetlenül átvihető az ételbe, és a kondenzációval képződött vízcseppek hidratálást nyújtsanak.
Az iparban főzéshez, sterilizáláshoz, vulkanizáláshoz és más eljárásokhoz általában a közvetlen gőzmelegítési módszert alkalmazzák.
Közvetett gőzfűtés
A közvetett gőzfűtés olyan folyamatokra vonatkozik, amelyekben a gőz nem érintkezik közvetlenül a melegítendő termékkel. Az iparban széles körben használják, mivel gyors és egyenletes fűtést biztosít. Ez a módszer általában hőcserélőt használ a termék melegítésére.
A módszer előnye, hogy a közvetlen gőzmelegítéssel szemben az, hogy a melegítés során keletkező vízcseppek nem befolyásolják a terméket. Ezért a gőzt számos alkalmazásban lehet használni, például szárítás, olvasztás, forralás stb.
A közvetett gőzfűtést számos folyamatban alkalmazzák, például ételek és italok, gumiabroncsok, papír, karton, üzemanyagok, például benzin készítéséhez, és csak néhányat említenek az orvostudományhoz.
A gőz ipari felhasználásával kapcsolatos további részletekért olvassa el a következő cikket:
- QAnon Latin-Amerikában, hogyan és miért vannak az ellentmondásos összeesküvés-elmélethez kapcsolódó csoportok
- Az OECD arra figyelmeztette Mexikót, hogy Latin-Amerikában a legmagasabb az elhízás aránya - az Infobae
- Azok a latin-amerikai országok, ahol az elhízás nőtt leginkább - a BBC News Mundo
- Mit tett Latin-Amerika a cukros italok ellen? Latin-Amerika és a Karib-tenger
- Panoráma az élelmezés- és táplálkozásbiztonságról Latin-Amerikában és a Karib-térségben A környezetek felé