過冷蒸氣英文解釋翻譯、過冷蒸氣的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 super-cooled vapor

分詞翻譯：

過冷的英語翻譯：

super-cooling
【化】 supercooling; undercooling

蒸氣的英語翻譯：

smoke; vapour
【機】 vapour

專業解析

過冷蒸氣（Guò lěng zhēng qì），在熱力學和工程領域中是一個特定的概念，其英文對應術語為Subcooled Vapor 或更常見地稱為Subcooled Liquid（當讨論其液态階段時需注意區分，但“過冷蒸氣”這一中文表述有時可能引起混淆，需結合上下文）。以下是基于專業角度的詳細解釋：

一、核心定義

過冷蒸氣指溫度低于其當前壓力對應飽和溫度（飽和蒸氣壓下的沸點）的蒸氣。需注意：

關鍵特征：蒸氣處于亞穩态，雖溫度低于飽和點，但因缺乏凝結核或擾動不足，未發生凝結液化。
與飽和蒸氣的區别：飽和蒸氣溫度等于飽和溫度，處于氣液平衡态；過冷蒸氣則是未平衡的亞穩态。
術語辨析：中文“過冷蒸氣”易被誤解為“氣體過冷”，實際描述的是蒸氣被冷卻至飽和溫度以下但未液化的狀态（參考熱力學标準術語體系。

二、形成條件與物理特性

形成機制
當蒸氣在定壓條件下被冷卻，若冷卻過程緩慢且系統純淨（無凝結核），蒸氣溫度可降至飽和溫度以下而不凝結，形成過冷蒸氣。此時蒸氣的實際溫度 ( T ) 滿足：

$$ T < T{text{sat}}(P) $$

其中 ( T{text{sat}} ) 是當前壓力 ( P ) 下的飽和溫度。
亞穩态特性
過冷蒸氣處于熱力學亞穩态，輕微擾動（如引入塵埃、離子或機械振動）可能觸發瞬時凝結（閃蒸），釋放潛熱并恢複至飽和态。

三、工業應用與實例

制冷系統
在制冷循環中，冷凝器出口的制冷劑液體常被進一步冷卻至飽和溫度以下，形成過冷液體（Subcooled Liquid），而非“過冷蒸氣”。此過程能提升制冷效率，減少閃蒸氣體産生，确保膨脹閥穩定工作（美國采暖制冷與空調工程師學會 ASHRAE 指南。
蒸汽動力循環
汽輪機排汽若因快速降壓進入過冷狀态，可能引發凝結激波，造成葉片侵蝕。需通過再熱設計避免此現象（《工程熱力學》經典教材。

四、相關術語對照

中文術語	英文術語	定義說明
過冷蒸氣	Subcooled Vapor	溫度低于飽和溫度的蒸氣
過冷液體	Subcooled Liquid	溫度低于飽和溫度的液體
飽和蒸氣	Saturated Vapor	氣液平衡态的蒸氣
過冷度	Degree of Subcooling	( Delta T = T_{text{sat}} - T )

權威參考文獻

《工程熱力學》（Fundamentals of Engineering Thermodynamics）
- 作者：Michael J. Moran, Howard N. Shapiro
- 出版社：Wiley
- 章節：相變與亞穩态系統（Chapter 3: Phase Change and Metastable States）.
ASHRAE Handbook: Fundamentals
- 美國采暖制冷與空調工程師學會（ASHRAE）發布
- 章節：制冷循環與過冷設計（Chapter 2: Thermodynamics and Refrigeration Cycles）.
《物理化學》（Physical Chemistry）
- 作者：Peter Atkins, Julio de Paula
- 出版社：Oxford University Press
- 章節：相平衡與亞穩态（Chapter 5: Phase Equilibria）.

網絡擴展解釋

過冷蒸氣是指在特定條件下，溫度低于當前壓力對應的飽和溫度但仍未發生液化的蒸氣，屬于亞穩态物質狀态。以下是詳細解釋：

1.定義與基本特性

過冷蒸氣（又稱過飽和蒸氣）是蒸氣在溫度下降至飽和溫度以下時，因缺乏凝結核或擾動而未能液化或凝華的狀态。其密度高于同溫度下飽和蒸氣的密度，但低于更高溫度對應的飽和蒸氣密度。

2.形成條件

潔淨環境：需在無塵埃、電荷等凝結核的潔淨空間中，通過絕熱膨脹或快速降溫實現。
壓力穩定：通常在飽和壓力不變的情況下冷卻蒸氣。

3.穩定性與變化

過冷蒸氣處于亞穩态，一旦遇到凝結核（如塵埃、離子）或外界擾動，會迅速液化或凝華，并釋放潛熱使溫度回升至飽和溫度。

4.應用與實例

制冷系統：在空調等設備中，通過控制過冷度（冷凝器出口液體溫度與飽和溫度的差值）提升能效。
氣象現象：自然界中過冷蒸氣可形成雲霧或霜，例如飛機尾迹中的冰晶凝結現象。

5.相關概念區分

過冷液體：溫度低于凝固點但未結晶的液體（如過冷水）。
過熱蒸氣：溫度高于飽和溫度的蒸氣，與過冷蒸氣狀态相反。

總結來看，過冷蒸氣是熱力學中的一種亞穩态現象，需特定條件維持，常見于工業制冷和自然氣象過程中。