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饱和压力英文解释翻译、饱和压力的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 saturation pressure

分词翻译:

饱和的英语翻译:

saturation
【化】 equilibration; saturation
【医】 saturation

压力的英语翻译:

press; tension; compressive stress; pinch; stress; tax
【化】 pressure
【医】 baro-

专业解析

饱和压力(Saturated Pressure)是热力学和工程领域的关键概念,指在特定温度下,纯物质的气相与液相(或固相)达到动态平衡状态时的压力。此时,物质的蒸发速率等于冷凝速率,系统处于饱和状态。以下是详细解释:

一、术语定义与物理意义

  1. 汉英对照定义

    • 中文:饱和压力(Bǎo hé yālì)
    • 英文:Saturated Pressure

      指物质在气液平衡(或气固平衡)时,气相施加的压力。例如,水在100°C时的饱和压力为101.325 kPa(1标准大气压),此时水与蒸汽共存。

  2. 物理机制

    当液体(或固体)分子获得足够动能逃逸至气相时,形成蒸发;反之,气相分子返回液相形成冷凝。饱和压力即两者速率相等时的平衡压力,其值唯一取决于温度(Clausius-Clapeyron方程):

    $$ frac{dP}{dT} = frac{Delta H{vap}}{T Delta V} $$ 其中 (Delta H{vap}) 为汽化潜热,(Delta V) 为气液相变体积变化。

二、关键特性

  1. 温度依赖性

    饱和压力随温度升高而显著增大(图1)。例如:

    • 水在25°C时:3.17 kPa
    • 水在100°C时:101.3 kPa

      (数据来源:NIST化学数据库)

  2. 物质差异性

    不同物质的饱和压力曲线各异:

    • 制冷剂R134a在40°C时饱和压力约1.02 MPa
    • 氨(NH₃)在40°C时约1.55 MPa

      (参考:ASHRAE制冷手册)

三、工程应用场景

  1. 热力循环设计

    蒸汽动力循环(如朗肯循环)中,锅炉压力需根据饱和压力-温度关系选定,直接影响热效率。

  2. 制冷系统优化

    制冷剂在蒸发器/冷凝器内的饱和压力决定系统压比,影响压缩机功耗与能效比(COP)。

  3. 相平衡计算

    石油化工中用于精馏塔设计,确定混合物组分分离的临界压力条件。


权威参考文献

  1. 章熙民等. 《工程热力学》(第七版). 中国建筑工业出版社, 2020: 第5章相平衡.
  2. ASHRAE Handbook Fundamentals. Chapter 2: Thermodynamics and Refrigeration Cycles. 2021.
  3. Smith, J.M. et al. Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics (9th ed.). McGraw-Hill, 2022: Section 6.3.
  4. NIST Chemistry WebBook (https://webbook.nist.gov/chemistry/) - 物质热力学数据库.

网络扩展解释

饱和压力是物质在气液两相动态平衡状态下的压力,具体解释如下:

一、核心定义

在密闭系统中,当液体蒸发速率与气体凝结速率相等时,系统达到动态平衡状态,此时对应的压力称为饱和压力。此时液体称为饱和液体(如饱和水),气体称为饱和蒸汽(如饱和蒸汽)。

二、关键特性

  1. 温度相关性
    饱和压力与温度呈正相关,温度升高时分子动能增加,导致饱和压力增大。例如:

    • R12制冷剂在30℃时饱和压力为0.74MPa,40℃时升至0.96MPa;
    • 水的饱和压力在100℃时为标准大气压(101.325 kPa)。
  2. 物质依赖性
    不同物质在相同温度下的饱和压力不同,例如石油工程中,原油的饱和压力指天然气从原油中分离的临界压力。

三、应用领域

领域 作用示例
热力学系统 锅炉、压力容器中通过控制温度调节蒸汽压力,防止超压风险
石油开采 低饱和压力油藏弹性能量更大,但会降低油井自喷能力
制冷工程 制冷剂(如R22)的饱和压力直接影响空调制冷效率

四、数学表达

饱和压力与温度的关系可通过安托万方程等经验公式描述: $$ log_{10} P = A - frac{B}{T + C} $$ 其中$P$为饱和压力,$T$为温度,$A$、$B$、$C$为物质特性常数。

可通过权威资料如《工程热力学手册》或石油行业标准SY/T 5549进一步查询具体物质的饱和压力数据。

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