අධි රත් වූ වාෂ්ප සහ සංතෘප්ත වාෂ්ප අතර වෙනස්කම්

සෑම රෙදි සෝදන කම්හලකටම අවශ්‍ය තාප සම්පත වාෂ්ප වේ. එසේ නම්, අධි රත් වූ වාෂ්ප සහ සංතෘප්ත වාෂ්ප අතර වෙනස්කම් මොනවාද? වෙනස්කම් පවතින්නේ ඒවායේ තාප ගතික තත්ත්වය තුළ ය.

සංතෘප්ත වාෂ්ප

සංතෘප්ත වාෂ්ප යනු යම් පීඩනයකදී ද්‍රව සහ වායු දෙකම සමතුලිතව පවතින තත්වයකි. මෙම තත්වයේදී, ද්‍රවය වාෂ්ප වෙමින් පවතින අතර වායුව ඝනීභවනය වෙමින් පවතින අතර එම දෙක ගතික සමතුලිතතාවයකට ළඟා වන තෙක් පවතී. එම අවස්ථාවේදී, උෂ්ණත්වය සහ පීඩනයවාෂ්පස්ථාවර වේ. ඒවා සංතෘප්ත උෂ්ණත්වය සහ සංතෘප්ත පීඩනය ලෙස හැඳින්වේ. සමතුලිතතාවයේ ආරම්භයේ දී, වාෂ්ප යනු තෙත් සංතෘප්ත වාෂ්පයයි. මිනිසුන් දිගටම රත් කළහොත්, සංතෘප්ත ජලයේ ඇති සියලුම ජලය වාෂ්ප වීමෙන් පසු වාෂ්ප වියළි සංතෘප්ත වාෂ්ප බවට පත්වේ. තෙත් සංතෘප්ත සිට වියළි සංතෘප්ත දක්වා වාෂ්පයේ උෂ්ණත්වය එලෙසම පවතී. තෙත් සංතෘප්තියේ සිට වියළි සන්තෘප්තිය දක්වා ක්‍රියාවලිය අතරතුර වාෂ්පයේ උෂ්ණත්වය වැඩි නොවේ. ස්ථාවර පීඩනයේදී, වියළි සංතෘප්ත වාෂ්ප තවදුරටත් රත් කළහොත්, එහි උෂ්ණත්වය ඉහළ යන අතර එය අධි රත් වූ වාෂ්ප බවට පත්වේ. අධි රත් වූ වාෂ්පයේ ද්‍රව බිංදු හෝ ද්‍රව මීදුම අඩංගු නොවන අතර එය සැබෑ වායුවකි.

❑ උදාහරණය

සරල අවස්ථාවකට කියනවා නම්:

● යම් පීඩනයකදී, ජලය වාෂ්ප වීමට පටන් ගන්නා අතර උතුරන තෙක් රත් කිරීමෙන් පසු ක්‍රමයෙන් වාෂ්ප බවට පත්වේ. මෙම අවස්ථාවේදී, වාෂ්ප උෂ්ණත්වය සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වයට සමාන වේ. මෙම උෂ්ණත්වය පීඩනයට සම්බන්ධ වේ. පීඩනය වැඩි වන තරමට සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වය වැඩි වේ. අනෙක් අතට, පීඩනය අඩු වන තරමට සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වය අඩු වේ. පීඩනය 0.10MPa වන විට, සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වය 99.09°C වේ. පීඩනය 4.05 MPa වන විට, සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වය 249.18°C වේ. පීඩනය 10.13 MPa වන විට, එහි සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වය 309.53°C වේ.

අධික ලෙස රත් වූ වාෂ්ප

සංතෘප්ත වාෂ්පය තවදුරටත් රත් කිරීමෙන් පසු මෙම පීඩනයේදී උෂ්ණත්වය අඛණ්ඩව ඉහළ ගොස් සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වය ඉක්මවා යනු ඇත. සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වය ඉක්මවා යන මෙම වාෂ්පය අධි රත් වූ වාෂ්ප ලෙස හැඳින්වේ. මෙම තත්වය තුළ, වාෂ්පයේ උෂ්ණත්වය සහ පීඩනය තවදුරටත් ස්ථාවර නොවේ. තාපය වැඩි වන විට, ඒවා ද වැඩි වේ. අධි රත් වූ වාෂ්පයට ඉහළ තාප ශක්තියක් සහ තාප ධාරිතාවක් ඇත.

❑ අඩුපාඩුව

කෙසේ වෙතත්, සැබෑ භාවිතයේදී, අධික රත් වූ වාෂ්ප භාවිතා කර රත් කිරීම සාපේක්ෂව අකාර්යක්ෂම වේ. මන්ද, වාෂ්පීකරණයේ එන්තැල්පිය මුදා හැරීම සඳහා අධික රත් වූ වාෂ්ප සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වයට සිසිල් කළ යුතුය. අධික රත් වූ වාෂ්ප සිසිලනයෙන් සන්තෘප්ත උෂ්ණත්වයට මුදා හරින තාපය වාෂ්පීකරණයේ එන්තැල්පියට සාපේක්ෂව ඉතා කුඩාය.

● වාෂ්පයේ අධි තාපය ඉතා කුඩා නම්, තාපයේ මෙම කුඩා කොටස මුදා හැරීම සාපේක්ෂව පහසුය. කෙසේ වෙතත්, අධි තාපය ඉතා ඉහළ මට්ටමක පවතින විට, සිසිලන කාලය බොහෝ දිගු වේ. මෙම කාලය තුළ, ඉතා කුඩා තාප ප්‍රමාණයක් පමණක් මුදා හැරිය හැක.

සැබෑ තාප හුවමාරු උපකරණවල, අධි රත් වූ වාෂ්ප භාවිතය තාප හුවමාරු උපකරණ තුළ වියළි බිත්තියක් සාදනු ඇත. මෙම ප්‍රදේශය ඉක්මනින් පරිමාණයක් සාදනු ඇත, එමඟින් නල බිත්තිය අධික ලෙස රත් වී නල අසාර්ථක වීමට හේතු වේ. එබැවින්, එකම පීඩනයේදී අධි රත් වූ වාෂ්පයේ උෂ්ණත්වය සංතෘප්ත වාෂ්පයට වඩා වැඩි වුවද, එහි තාපන ධාරිතාව සංතෘප්ත වාෂ්පයට වඩා අඩුය.

නිගමනය

සැබෑ නිෂ්පාදනයේදී, රෙදි සෝදන කම්හල්වලට බලාගාරයෙන් නිපදවන අධි-උෂ්ණත්ව සහ අධි පීඩන අධි රත් වූ වාෂ්ප භාවිතා කිරීමට අවශ්‍ය නම්, වාෂ්ප ප්‍රථමයෙන් අධි රත් කරන සහ පීඩන අඩු කිරීමේ ස්ථාන පද්ධතියක් හරහා ගමන් කළ යුතු අතර එමඟින් අධි රත් වූ වාෂ්ප සංතෘප්ත වාෂ්ප බවට පරිවර්තනය කළ හැකිය. අධි රත් වූ වාෂ්පයට එහි වඩාත්ම ප්‍රයෝජනවත් ගුප්ත තාපය මුදා හැරිය හැක්කේ සංතෘප්ත තත්වයකට සිසිල් කළ විට පමණි.