質問: 私は、大学で化学工学を学んでいます。 しかし、今これから書き込むことに本当に頭を悩ませています。 皆さん、どうかご回答お願いいたします。 問題:内径200mmの攪拌槽があります。このとき攪拌槽底部から乾燥空気(20°C)を 5cm/s吹き込んでいます。この時、水蒸気分圧が約0.07atmになり91°Cに 加温してやると沸騰状態になるそうです。(よくわからないのですが、沸騰 水蒸気線速(蒸気発生速度?)が12cm/sだそうです。だから、攪拌槽内の水 蒸気分圧が12/(12+5)=0.7atmになり91°Cで沸騰状態に達するそうです。) また、乾燥空気を吹き込んだ時の水蒸気線速(蒸気発生速度?)と、乾燥空気 の吹き込み量を合わせると23cm/sになるんだそうです。 いろいろ、私も調べましたが空気吹き込みを考慮した本がなく全くわからな い状況です。どうか、ご回答お願いいたします。 *攪拌槽内は、水道水・沸騰状態です。
回答: 沸騰と現象は、液体の温度を上昇させていくと、液体の蒸気圧がそれとともに上昇して、ついには外圧とが等しくなる。このとき、液体の表面からだけではなく、液体内部からも蒸発現象(気化現象)がおこる。これを沸騰という。 のですが、実験の攪拌槽は密閉缶ですか?それとも、開放状態ですか。 外圧=水の蒸気圧のとき沸騰が起こるのですが、91°Cの水の蒸気圧が0.7atmでしたら、外圧もこれでなければ沸騰は起こらないのですが? あと、乾燥吸気吹き込み速度5cm/sと記述されていますが、普通は「体積」/「時間」ですね? ボイラ蒸気ドラム内の蒸気の乾き度に関係する蒸気速度などに関係した資料が必要ですね。「ボイラー」関係の資料はどうでしょう。 参考URL: