Меню

Влияние температуры на давление азота

Плотность азота, свойства жидкого и газообразного N2

Плотность азота N2 и его теплофизические свойства

В таблице указана плотность азота и его теплофизические свойства в газообразном состоянии в зависимости от температуры и давления. Теплофизические свойства азота даны при температуре от 0 до 1000°С и давлении от 1 до 100 атмосфер.

Как видно по данным таблицы, такие свойства азота, как температуропроводность и кинематическая вязкость сильно зависят от температуры. При увеличении давления эти свойства азота уменьшают свои значения, при этом значительно возрастает плотность азота. Например, при атмосферном давлении и температуре 0°С плотность азота равна 1,21 кг/м 3 , а при росте давления в 100 раз плотность азота увеличивается до значения 122,8 кг/м 3 при этой же температуре.

Удельная теплоемкость азота с ростом температуры этого газа увеличивается. При увеличении давления удельная теплоемкость азота также растет. Например, при температуре 0°С и атмосферном давлении удельная теплоемкость азота равна 1039 Дж/(кг·град), а при сжатии этого газа до давления в 100 атмосфер, она составит величину 1242 Дж/(кг·град) при той же температуре .

Следует отметить, что при высоких температурах (около 1000°С ) влияние давления на величину удельной теплоемкости азота снижается. Так, при температуре 1000°С и давлении 1 и 100 атм. значение теплоемкости будет соответственно равно 1215 и 1219 Дж/(кг·град) .

В таблице даны следующие свойства азота:

  • плотность азота γ, кг/м 3 ;
  • удельная теплоемкость Cp, кДж/(кг·град);
  • коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м·град);
  • динамическая вязкость μ, Па·с;
  • температуропроводность a, м 2 /с;
  • кинематическая вязкость ν, м 2 /с;
  • число Прандтля Pr.

Плотность диссоциированного азота при высоких температурах.

В таблице даны значения плотности азота в диссоциированном и ионизированном состоянии при давлении от 0,2 до 100 атмосфер при высоких температурах. Плотность азота в газообразном состоянии приведена в диапазоне температур 5000…40000 К в размерности кг/м 3 .

Плотность азота уменьшается с увеличением его температуры и увеличивается при росте давления газа. Значение удельного веса азота (его плотность) в таблице находится в пределах от 0,00043 до 6,83 кг/м 3 . Например, при атмосферном давлении и температуре 5000 К (4727°С) плотность азота составляет величину 0,0682 кг/м 3 . При нагревании азота до температуры 40000 К его плотность снижается до величины 0,00213 кг/м 3 .

Читайте также:  Регистрация котлов низкого давления


Примечание: Будьте внимательны! Плотность азота в таблице указана в степени 10 3 . Не забудьте разделить на 1000.

Теплопроводность азота в жидком и газообразном состояниях

В таблице приведены значения теплопроводности азота в жидком и газообразном состояниях в зависимости от температуры и давления.
Теплопроводность азота (размерность Вт/(м·град)) указана в диапазоне температуры от -193 до 1127 °С и давления от 1 до 600 атмосфер.

Примечание: Будьте внимательны! Теплопроводность азота в таблице указана в степени 10 3 . Не забудьте разделить на 1000.

Теплопроводность диссоциированного азота при высоких температурах.

В таблице даны значения теплопроводности диссоциированного азота при давлении от 0,001 до 100 атмосфер и высоких температурах.
Теплопроводность азота в газообразном состоянии приведена в диапазоне температур 2000…6000 К в размерности Вт/(м·град).

Значение коэффициента теплопроводности азота увеличивается с ростом его температуры и в основном уменьшается при увеличении давления этого газа. Теплопроводность диссоциированного азота в рассмотренных в таблице условиях изменяется в пределах от 0,126 до 6,142 Вт/(м·град).


Будьте внимательны! Теплопроводность азота в таблице указана в степени 10 3 . Не забудьте разделить табличное значение на 1000.

Теплопроводность жидкого азота на линии насыщения.

В таблице представлены значения коэффициента теплопроводности жидкого азота на линии насыщения при низких температурах.
Теплопроводность жидкого азота указана при температурах 90…120 К (-183…-153°С).

По данным таблицы видно, что теплопроводность азота в жидком состоянии уменьшается с ростом его температуры.


Примечание: Будьте внимательны! Теплопроводность азота в таблице указана в степени 10 3 . Не забудьте разделить на 1000.

Динамическая вязкость азота в зависимости от температуры и давления

В таблице даны значения коэффициента динамической вязкости азота в зависимости от температуры и давления.
Динамическая вязкость азота (размерность Па·с) указана в диапазоне температуры от 80 до 6000 К и давлении от 1 до 400 атмосфер и от 0,001 до 100 атмосфер.

Читайте также:  Чем быстро снять давление дома

При температуре азота от 3600 К он начинает частично диссоциировать. С ростом температуры газообразного азоат его динамическая вязкость возрастает. При повышении температуры жидкого азота, значение его динамической вязкости также увеличивается.

Примечание: Будьте внимательны! Вязкость азота в таблице указана в степени 10 6 . Не забудьте разделить на 10 6 .

Источник

Свойства жидкого азота

Марка азота / состав
Особой чистоты (ОСЧ) Повышенной чистоты Технический
1-й сорт 2-й сорт 1-й сорт 2-й сорт 1-й сорт 2-й сорт
Объемная доля азота, %, не менее 99,999 99,996 99,99 99,95 99,6 99,0
Объемная доля кислорода, %, не более 0,0005 0,001 0,001 0,05 0,4 1,0

Таблица 2. Давление насыщенных паров азота при температурах 20-126К

Т, К p, гПа Т, К p, МПа
над кристаллом над жидкостью
20,0 1,44×10 -10 63,15* 0,0125*
21,2 1,47×10 -10 64 0,0146
21,6 3,06×10 -10 66 0,0206
22,0 6,13×10 -10 68 0,0285
22,5 1,59×10 -9 70 0,0386
23,0 3,33×10 -9 72 0,0513
24,0 1,73×10 -8 74 0,0670
25,0 6,66×10 -8 76 0,0762
26,0 2,53×10 -7 77,36** 0,1013**
26,4 4,26×10 -7 80 0,1371
30,0 3,94×10 -5 82 0,1697
37,4 1,17×10 -2 84 0,2079
40,0 6,39×10 -2 86 0,2520
43,5 1,40×10 -1 88 0,3028
49,6 3,49 90 0,3608
52,0 7,59 92 0,4265
54,0 13,59 94 0,5006
56,0 23,46 96 0,5836
58,0 39,19 98 0,6761
60,0 69,92 100 0,7788
62,0 98,11 102 0,8923
104 1,0172
106 1,1541
108 1,3038
110 1,4669
116 2,0442
120 2,5114
124 3,0564
126,2 *** 3,4000***

Примечание: * — тройная точка; ** — точка нормального кипения; *** — критическая точка

Таблица 3. Плотность жидкого азота в диапазоне температур 63-126К

Читайте также:  Мойка высокого давления kolner 2200
Т, К ρ, кг/м3
63,15 868,1
70 839,6
77,35 807,8
80 795,5
90 746,3
100 690,6
110 622,7
120 524,1
126,25 295,2

Таблица 4. Приблизительный расход жидкого азота на охлаждение некоторых металлов

Хладагент Температурный интервал
охлаждения металла, К
Расход хладагента, л на 1 кг металла
Алюминий Нержавеющая сталь Медь
При использовании теплоты парообразования
Жидкий азот 300 до 77 1,0 0,53 0,46
При использовании теплоты парообразования и теплоемкости пара
Жидкий азот 300 до 77 0,64 0,34 0,29

Таблица 5. Основные физические свойства жидкого азота

Параметр, свойство Азот
Температура кипения, К 77,36
Критическая точка
  • Температура Ткр, К
  • Давление ркр, МПа
  • Плотность ρкр, кг/м3
  • 126,6
  • 3,398
  • 304
Тройная точка
  • Температура Ттр, К
  • Давление ртр, кПа
  • 63,15
  • 12,53
  • Плотность ρ, кг/м3: пара
  • жидкости
  • 4,54
  • 808
  • Уд. Теплоёмкость пара Ср, кДж/(кг°К):
  • жидкости
  • 0,190
  • 1,97
  • Теплота парообразования r, кДж/кг
  • кДж/л
  • 197,6
  • 159,6
Отношение разницы энтальпий газа при Т=300К и Т=4,2К к теплоте парообразования, Δi/r 1,2
  • Коэф. теплопроводности λ, мВт/(м°К) пара
  • жидкости
  • 7,62
  • 136
Диэлектрическая постоянная жидкости 1,434
Газ при нормальных условиях (t= 0 °C, p=101,325кПа)
  • Плотность ρ, кг/м3
  • Уд. теплоёмкость Ср, кДж/(кг°К)
  • Коэф. теплопроводн. λ, мВт/(м°К)
  • Объем насыщенного пара из 1 л жидкости:
  • Объем газа из 1 л жидкости:
  • 1,252
  • 1,041
  • 23,96
  • 178
  • 646
  • Молярная масса μ,кг/моль
  • Газовая постоянная R, Дж/(кг°К)
  • Показатель адиабаты γ= Cp/C
  • 28,2
  • 296,75
  • 1,4

125367, г.Москва,
Полесский проезд, д. 14а

Источник

Adblock
detector