Svaporament

Quest articol chì l'è scrivuu in lombard, grafia milanesa.

In fisica el svaporament a l’è el passagg dal stat liquid a quèl de gas o vapor che ‘l interèssa domà la superfice del liquid. A la temperadura de buidura el succed inveci el process de buidura che l’interèssa tucc el volùmm del lìquid. Tucc e du i procèss rappresenten el cambiament de stat da liquid a vapor o gas, e vegnen in del’inséma designàa cont el nòmm de vaporizzazion.

el vapor de acqua che ‘l svapora ind ona chìcchera de tè cald el ven visibel quand che ‘l condensa in piccolissim gottìnn. Se parla de equilibri dinamich.

Descrizion

Svaporament natural

In natura el svaporamént a l’è fondamental ind el ciclo de l'acqua, de fatt i fiumm, i lagh, i mar e i oceani dànn via part de la sò acqua al'atmosfera terrèstra in forma de vapor, in funzion de la temperadura de l'aria, de l'umidità relativa e de la velocitàa del vent. El vapor che ‘l condensa el se trasforma peou in pioeuva, nev o tempèsta. La sorgent esterna de calor a l’è el sol.. El svaporament a l’è funzion dirètta de la temperadura e funzion invèrsa de la pression parzial del vapor (umidità relativa) del'ambient: come che la temperadura la va su, el va su el fluss svaporant e a la saturazion del'ambient se raggiòng l’equilibri o ben per ògni molecola che la svapora ind on cèrt period de temp ghe n’è in media vun’altra che la torna de noeuv ind la fase liquida in del’istèss temp.

Anca el vent el pò favorì el svaporament. In di salin, per esempi, a se sfrutta el fenòmen del svaporament natural per la produzion del sal.

Svaporament industrial

Per savenn pussee, varda l'articol Svaporador.

Svaporador a film cadent per el trattament de la soda brusorenta.

El svaporament in impiantistica a l’è el nòmm de dò operazion unitari indoe:

• L’operazion che la serviss de teou via, per fornidura de energia termica, on component volatil de ‘na soluzion o de ‘na sospension (che el ven portàa oltra el sò pont de buidura), e donca a se ottén ona soluzion o ona supension pussée concentrada in di alter component.
• L’operazion che la serviss de scambià calor inscì de ottègnì la vaporizzazion de on liquid. El n’è ‘n esempi l'evaporator de on ciclo rinfrescant.

In del primm caso l’obbiettiv de l’operazion l’è la separazion, inveci in del segond caso a l’è el scambi de calor.

In tucc e du i casi la pareggiadura che la serviss de realizzàa el procèss unitari a l’è ciamada evaporator.

Descrizion termodinamica

In del procèss de svaporament, che l’è semper on procèsso endo-tèrmich, l'entalpia del liquid che l’è adrée a svaporà la diminuiss, de già che la ghe ven tòlta via l’energia cinetica, de ona quantità specifica ciamada calor sconduu. In di liquid pur (o ben minga in soluzion) quèsta cession chì de energia l’è portada innanz per via d’ona trasformazion iso-tèrmica, o ben senza variazion de temperadura.

A differenza del fenòmen de la buidura, che ‘l succed domàa a tempradur tipich per ògni sostanza (a pression fissada) e l’interèssa la massa de liquid in del sò insèma , el svaporament el succed a quelsessìa temperadura, ma domà in su la superfice libera de on linquid. . In sti condizion chì ona molecola la svapora dal liquid, se la quìsta energia cinetica assée de slontanàss de la superfice libera, e quèste l succed d’ona manera del tutt occasional o ben second i leg de la statistega.

El fenòmen del svaporament el ghe va adrée a la leg di pression parziaj del Dalton

$G=-\left[D{\frac {\left(\rho _{s}-\rho _{r}\right)}{\delta }}\right]$

Oppur scrivuda ‘me energia:

$q=-\Delta h_{lg}\left[D{\frac {\left(\rho _{s}-\rho _{r}\right)}{\delta }}\right]$

Per trasformàa l'equazion d’ona manera de vèss scrivuda ‘me tension de vapor a se po’ fa ‘me prima approssimazion l’ipòtesi de la leg de Boyle-Mariotte per i gas ideaj:

$\rho =2,14{\frac {p}{T}}$

e donca:

$q=-\Delta h_{lg}\left[D{\frac {2,14\left(p_{s}-p_{r}\right)}{T\delta }}\right]$

• G = portata specifega di svaporament
• q = fluss termich di svaporament
• D = diffusività del vapor per il fluid in svaporament
• δ = spessor del strat limit
• ρ_s = densità del vapor in su la superfice in svaporament
• ρ_r = densità del vapor in su la superfice de contatt strat limit-atmosfera
• Δh_lg = calor sconduu de vaporizzazion
• p_s = tension de vapor in su la superfice in svaporament
• p_r = tension de vapor in su la superfice de contatt strat limit atmosfera
• δ/D = Ra (resistenza a la diffusion)
• R_t = resistenza ulteriora, se per esempi el fluid che ‘l svapóra el se troeuva dent in di tessùu vegetaj.

e donca:

$q=-\Delta h_{lg}{\frac {\left[2,14\left(\psi _{s}-\psi _{r}\right)\right]}{TR_{a}R_{t}}}$

Bibliografia

• Luigi Rolla, Chimica e mineralogia. Per le Scuole superiori, 29^a ed., Dante Alighieri, 1987.
• Robert H. Perry, Don W. Green - Chemical Engineers' Handbook, 8th Edition pp- 11-107 segg.- McGraw Hill - ISBN 0-07-142294-3