АДИАБАТИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС. В атмосфере — изменение термодинамического состояния воздуха, протекающее адиабатически (изэнтро-пически), т. е. без обмена теплом между ним и средой (земной поверхностью, космосом, другими массами воздуха). Внутренняя энергия и с нею температура воздуха при А. П. меняются за счет работы сжатия или расширения. При сжатии давление и внутренняя энергия воздуха возрастают и температура повышается; при расширении, напротив, давление и внутренняя энергия убывают и температура падает. Для сухого или ненасыщенного воздуха срязь изменения температуры с изменением давления при А. П. выражается, как и для идеального газа, уравнением Пуассона (см. сухоадиабатический процесс), для насыщенного воздуха — более сложным уравнением, в котором учитывается также и изменение агрегатного состояния водяного пара (см. влажноадиабатический процесс).[ ...]
АДИАБАТИЧЕСКОЕ ИЗМЕНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ. См. адиабатический процесс.[ ...]
АДИАБАТИЧЕСКОЕ ИЗМЕНЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ. Изменение температуры в массе (частице) воздуха при адиабатическом процессе.[ ...]
АДИАБАТИЧЕСКОЕ РАСШИРЕНИЕ. Увеличение объема воздуха, обусловленное понижением давления, без обмена теплом с окружающей средой. В атмосфере происходит преимущественно при подъеме воздуха. См. адиабатический процесс.[ ...]
Адиабатический процесс используют, если максимальный разогрев, определяемый величиной ДГад, не превышает допустимый для данного процесса. Обычно это процессы с небольшой концентрацией исходного реагента - процессы каталитической очистки: обезвреживание отходящих газов, очистка технологических газов (например, очистка азотоводородной смеси от оксида углерода). Адиабатический процесс используют также для обратимых процессов, когда разогрев ограничен равновесием. В промышленности это экзотермические процессы окисления 802, синтеза 1МНз, эндотермические процессы дегидрирования в производстве мономеров синтетического каучука. Для полного превращения в этих процессах используют многослойные реакторы.[ ...]
При адиабатических процессах любые две независимые функции от т] и £2 могут служить лагранжевыми координатами воздушных частиц. Соответствующие координатные поверхности будут образовывать трубки, по которым воздух течет, не пересекая их стенок. При адиабатических процессах происходят только деформации таких трубок без нарушений их целостности; при неадиабатических процессах стенки трубок начинают «протекать», и воздух может перетекать в соседние трубки.[ ...]
ОБРАТИМЫЙ ПРОЦЕСС. Термодинамический процесс, допускающий возможность возвращения системы в исходное состояние без того, чтобы в окружающей среде произошли какие-либо изменения. Таков адиабатический процесс.[ ...]
| Схема адиабатических процессов при обтекании гор | ![]() |
Как видим, для процессов конденсации водяного пара иэ паровоздушных смесей, близких к состоянию насыщения (фх »100%), отношения коэффициентов тепло- и влагоотдачи практически соответствуют теоретической величине, полученной Льюисом для адиабатических процессов испарения. Причем закон Льюиса остается справедливым для опытов, проведенных.[ ...]
Сопоставление адиабатического процесса в проточных режимах идеального смешения и вытеснения. Полагаем, что в режиме ИС реализуются все возможные степени превращения. Сравниваем интенсивности процессов в этих режимах, т. е. зависимости “х-т” при одинаковых параметрах и условиях процессов. Сначала рассмотрим экзотермический процесс. Соответствующие зависимости приведены на рис. 2.68. В режиме идеального смешения процесс протекает при конечных (температура и концентрация) условиях, а в режиме идеального вытеснения условия протекания процесса меняются от начальных до конечных. Поэтому в режиме ИВ средняя концентрация исходных веществ больше, а средняя температура - меньше. Температурное влияние на скорость превращения - положительное и более сильное, чем отрицательное влияние концентрации. Сравните: пусть 7 = 500 К; Л 7 = 200 град; х = 0,5. Средние условия протекания процесса в режиме ИВ: х » 0,25; Т= ТИ + х « 550 К В режиме ИС: х = 0,5; Т= 600 К. Скорость реакции, пропорциональная 1 - х; в режиме ИВ будет в 1,5 раза выше, чем в режиме ИС. Но разница в температурах в 50 градусов дает выигрыш в скорости реакции для режима ИС примерно в 4 раза, что превышает “концентрационные” потери. Режим идеального смешения более интенсивен, чем режим идеального вытеснения -для достижения одинаковой степени превращения условное время процесса в реакторе ИС меньше. Только при достаточно больших степенях превращения, когда влияние концентрационного фактора будет превалирующим, процесс в режиме ИС будет менее интенсивен. Это видно из рис. 2.68. В эндотермическом процессе режим ИВ всегда интенсивнее режима ИС.[ ...]
Процесс, при котором энтропия воздуха не меняется; то же, что адиабатический процесс.[ ...]
Очевидно, что все адиабатические процессы (0 = const) являются изэнтропическими.[ ...]
Изменение состояния термодинамической системы, происходящее при теплообмене между системой (напр., данным количеством воздуха) и внешней средой.[ ...]
При изотермическом процессе сообщения тепла телу, когда его температура остается постоянной, Э. тела возрастает на величину, равную отношению количества тепла, сообщенного телу, к его абсолютной температуре. При адиабатическом процессе изменения состояния тела, т. е. при процессе, происходящем без сообщения телу тепла и без отнятия тепла, Э. тела остается постоянной. В изолированной системе процессы могут самопроизвольно протекать только так, что Э. системы увеличивается или в пределе остается постоянной. Для уменьшения Э. данной системы она должна быть подвергнута внешнему воздействию. Влияя на газовую систему извне, можно обеспечить протекание любого процесса, в т. ч. и процесса с уменьшением Э.[ ...]
СУХОАДИАБАТИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС. Адиабатическое изменение состояния сухого или ненасыщенного влажного воздуха. Температура и давление связаны при этом уравнением Пуассона изменение температуры с изменением высоты перемещающегося воздуха при С. П. характеризуется сухоадиабатическим градиентом температуры. См. адиабатический процесс.[ ...]
Адиабатический процесс во влажном насыщенном воздухе. Если давление насыщенного воздуха падает (вследствие его расширения, напр., при подъеме), то падает и температура, и происходит конденсация водяного пара. Выделяющаяся при этом теплота конденсации (скрытая теплота парообразования) идет на нагревание воздуха, что замедляет падение температуры; поэтому убывание температуры на единицу подъема оказывается меньше, чем при сухоадиабатическом процессе, и тем меньше, чем больше упругость насыщения. Если давление воздуха растет (напр., при опускании и, следовательно, при сжатии воздуха), а воздух поддерживается в состоянии насыщения за счет испарения находящихся в нем продуктов конденсации, то вследствие затраты тепла на испарение рост температуры в нисходящем воздухе также уменьшается по сравнению с сухоадиабатическим процессом.[ ...]
Отсюда следует, что при адиабатическом процессе давление меняется с высотой жидкости по степенному закону. Квадратные скобки здесь и в других формулах этого раздела обозначают разности значений величины на двух уровнях по давлению.[ ...]
СТАДИЯ СНЕГА. См. стадии адиабатического процесса. СТАНДАРТНАЯ АТМОСФЕРА.[ ...]
Процесс перемешивания, происходящий вдоль изэнтропической поверхности. Именно таково перемешивание при адиабатических процессах.[ ...]
При необратимых термодинамических процессах, в том числе при псевдоадиабатическом, dS>dQ T. При обратимых процессах dS =dQ/T, при обратимом адиабатическом процессе ¿5 = 0. Размерность Э.— [/ЯМГ 2@-1], удельной Э. — [¿2Г 2@-1]. Единицы Э. — Дж/град, кал/град; удельной Э. — Дж/кг-град, кал/кг-град.[ ...]
К Н. П. принадлежит, напр., диффузия, а также все процессы, сопровождающиеся передачей тепла и трением, т. е. фактически все действительно происходящие природные процессы. Адиабатические процессы являются обратимыми; но псевдо-адиабатический процесс необратим.[ ...]
Эта величина впервые получена опытным путем для адиабатического процесса увлажнения воздуха, который соприкасался со свободной водной поверхностью [2].[ ...]
| Определение потенциальной температуры 0 идя адиабатического процесса. | ![]() |
Прямые измерения, быстрая и чувствительная реакция показателей процесса на возмущения, необходимые для эффективного управления, не всегда выполнимы, и приходится создавать более сложные системы автоматического регулирования. Покажем это на примере адиабатического процесса в слое катализатора.[ ...]
Из уравнения (8.12) следует, что в неподвижной однородной среде, при адиабатическом процессе распространения волн скорость звука зависит только от свойств среды (¡1, с, с,) и от ее температуры.[ ...]
Температура Теву которую принял бы ВОЗ-дух при адиабатическом процессе, если бы сначала весь содержащийся в нем водяной пар сгустился при падающем давлении и выпал, а потом воздух был бы приведен к начальному давлению (но не к стандартному давлению, как в случае псев-допотенциальной температуры). П. отличается от действительной температуры на величину, связанную с выделением скрытого тепла конденсации.[ ...]
ТЕРМОДИНАМИКА АТМОСФЕРЫ. Раздел метеорологии, изучающий атмосферные процессы методами термодинамики. В Т. А. исследуются атмосферные термодинамические системы и превращения энергии, связанные с фазовыми превращениями воды. Термодинамическими системами, изучаемыми в Т. А., являются системы однофазные (сухой или ненасыщенный влажный воздух), двухфазные (водяные или ледяные облака, содержащие насыщенный водяной пар и капли воды или водяной пар и кристаллы льда) и трехфазные (облака, содержащие воду одновременно в трех состояниях). Преимущественно изучаются замкнутые системы; особенно хорошо изучены адиабатические процессы.[ ...]
В действительности распределение температуры, в массе воздуха отклоняется от адиабатического процесса. Исходя из понятия сухоадиабатического градиента и фактического изменения температуры по вертикали, различают три типичных состояния атмосферы: безразличное состояние, неустойчивое равновесие и устойчивое равновесие.[ ...]
| Профили температуры Т(а) и степени превращения х(6) в режиме ИВ. Сплошные линии - экзотермический адиабатический процесс при (1) и А 7^ > | ![]() |
Потенциальная температура воздуха (пропорциональная его энтропии) и отношение смеси (или удельная влажность) при адиабатических процессах являются консервативными свойствами воздушной массы. Так как частицы воздуха при адиабатическом процессе движутся вдоль изэнтропических поверхностей, сохраняя свое влагосодержание, то, следя за перемещением изолиний отношения смеси на изэнтропических картах, можно прослеживать сухие и влажные течения в свободной атмосфере. Изэнтропические карты дают возможность делать и другие заключения относительно структуры атмосферы и ее изменений.[ ...]
Допустим, что такой «суммарный» коэффициент вязкости равен [Л, и не будем входить в рассмотрение, является ли он коэффициентом физическим или коэффициентом турбулентной вязкости. Как упоминалось выше, лишь при адиабатических процессах в среде можно говорить о потенциальной энергии сжатой среды в строгом смысле этого слова хотя бы при исследовании формулы (39). Здесь уместно будет еще добавить, что лишь при отсутствии вязкости работа избыточного давления затрачивается всецело на сжатие среды. Следовательно, при наличии вязкости и теплопроводности, учитываемых коэффициентом ¿л, вместо уравнения (17) для избыточного давления (р —р0) придется написать какое-то новое уравнение, дополненное каким-то новым членом.[ ...]


