熱、蒸気の基礎
圧力
- 圧力計にゲージ圧力 [Pa・G]
- 絶対圧力[Pa・abs] = 大気圧 + ゲージ圧力
- 物性を表示する場合は、絶対圧力で
- 同じパワー｛1気圧, 0.1MPa, 1013hPa, 100kPa, 10mAq, 760mm｝
比体積と密度
- 1kgの体積 = 比体積[㎥]
- 1㎥の箱に、何kg? = 密度[kg/㎥]
- 比体積の逆数 = 密度、密度の逆数 = 比体積
熱量、比熱
- 水1kg + 4.187kJ = 1℃上昇
- 比熱 ある物質1kgを1℃上昇させるエネルギー量
- 水の比熱は「4.187 kj/kg°C」または「4.187 kg・K」 と書く
- 比熱 定圧比熱 定容比熱
顕熱、潜熱、非エンタルピ
- 顕熱 温度変化
- 潜熱 状態変化
- エンタルピ[J] 物質が持ってるエネルギー
- 比エンタルピ[kJ/kg] 1kgあたりのエンタルピ
蒸発
- 沸騰する温度を意味する言葉｛沸点、沸騰点、飽和温度｝水は100℃
- 100℃の水を飽和水、その時の蒸気を飽和蒸気
- 圧力が高くなると、沸点は高くなる 圧力鍋でトロトロ角煮のこと
- 圧力が低くなると、沸点は低くなる 富士山山頂でマズい炊飯のこと
- 水1kgの蒸発熱 2.275kj
- 水の蒸発熱（潜熱）は圧力が高くなるに従って小さくなり、臨界圧力で0になる
- ↑何を言ってる？ｐ-ｈ線図を見て思い出せ
飽和蒸気 比体積、密度、過熱蒸気
- 飽和蒸気の比体積は、圧力が高くなるに従って小さくなる
- 飽和蒸気と飽和水との密度差は、圧力が高くなるに従って小さくなる
- 日本語で書くとややこしいが、当たり前のことを言ってる。気体は圧縮できるぞ。水蒸気を圧縮すると水に近づくぞ。
- 過熱蒸気温度と同じ圧力の飽和蒸気温度との差を過熱度[℃]と言う
- またややこしいけど、110℃の水蒸気の加熱度は10℃
- 日本語でピンとこない場所が、試験に出る
やっとボイラーの話
- 丸ボイラーは循環経路不要
- 水管ボイラーの絵を思い出して。上昇する管、加工する管、別になってる
- 水管ボイラーは、高圧になると、循環力が減る（なので強制循環ポンプが要る）
- ボイラーの水の循環が良い = 伝熱面温度が水温に近い = ヨシ！
- ボイラーの水の循環が悪い = 伝熱面温度が焼損、膨出する = ヨクナイ！
熱伝導、熱伝達、熱貫流
- 熱伝導 = 個体 ←→ 個体
- 熱伝達 = 個体 ←→ 流体（気体 or 液体）
- 熱貫流 = 上ふたつを合わせてこう呼ぶ
ボイラーの構成
- 火炉、炉頭
- 伝熱面｛放射伝熱面、接触電熱面｝
- ボイラー容量（ボイラー能力）= 1時間に発生する蒸発量
