Водяна пара (далі за текстом можливо ВП) відіграє надзвичайно важливу роль у житті всієї нашої планети…
[lwptoc]
Водяна пара – газоподібний стан води
Водяна пара – це вода у газоподібному стані. Газоподібний стан належить до трьох основних агрегатних станів води, що трапляються в природі. Чиста водяна пара не має ні кольору, ні смаку. Найбільше скупчення пари спостерігається в тропосфері.
Докладно про агрегатні стани води йдеться у матеріалі АГРЕГАТНІ СТАНИ ВОДИ В ПРИРОДІ → .
Наведемо ще одне визначення з довідника.
Географія. Сучасна ілюстрована енциклопедія
Водяна пара – вода, що міститься в атмосфері в газоподібному стані. Кількість водяної пари в повітрі сильно змінюється; найбільший її вміст – до 4 %. Водяна пара невидима; те, що називають парою в побуті (пара від дихання на холодному повітрі, пара від кипіння води тощо), – це результат конденсації водяної пари, як і туман. Кількість водяної пари визначає найважливішу для стану атмосфери характеристику – вологість повітря.
Географія. Сучасна ілюстрована енциклопедія. – М.: Росмен. За редакцією проф. А. П. Горкіна. 2006
Як утворюється водяна пара
Утворення пари відбувається внаслідок двох процесів – випаровування або кипіння. Під час випаровування пара утворюється тільки на поверхні речовини, під час кипіння ж пара утворюється в усьому об’ємі рідини, про що й свідчать бульбашки, які активно піднімаються вгору під час процесу кипіння.
Кипіння води відбувається за температур, які залежать від хімічного складу водного розчину й атмосферного тиску. Температура кипіння залишається незмінною протягом усього процесу.
Насичена пара
Насичена пара – це пара, яка містить максимальну кількість водяних молекул за певної температури та тиску. Якщо в насичений пар додати ще молекул води, то вода почне конденсуватися в краплі. Насичена пара утворюється внаслідок кипіння.
Насичена суха та насичена волога пара
Насичена пара своєю чергою підрозділяється на насичену суху і насичену вологу пару. Насичена волога пара складається зі зважених крапельок води, температура яких перебуває на рівні кипіння, і відповідно самої пари, а насичена суха пара не містить крапельок води (не має вологи).
Властивості насиченої пари широко використовуються людиною в найрізноманітніших галузях. Наприклад, у промисловості, для збільшення ефективності процесів, пов’язаних із перенесенням тепла, у метеорології, для прогнозування погоди, у медицині, для створення та підтримання певних умов в операційних кімнатах та інших медичних установах, а також у наукових дослідженнях, для створення та вивчення різних атмосферних умов.
Насичену пару використовують у таких промислових процесах, як виробництво електроенергії, сушіння та очищення газів, а також в обробці харчових продуктів. Вона також широко використовується в побутових умовах, наприклад, у парових прасках для прасування одягу …
Перегріта пара
Так само існує “перегріта пара”, яка утворюється під час подальшого нагрівання вологої пари, цей вид пари має вищу температуру і нижчу густину.
Застосування водяної пари людиною в господарській діяльності та промисловості
З парою ми постійно зіштовхуємось в щоденному житті. Вона з’являється – над носиком чайника під час кипіння води, під час прасування, під час відвідування лазні…
Завдяки своїм властивостям і якостям, пара вже давним-давно знайшла своє практичне застосування в господарській діяльності людини. І не тільки в побуті, а й під час вирішення великих глобальних завдань. Тривалий час пара була головною рушійною силою прогресу як у прямому, так і в переносному сенсі цього виразу. Її використовували як робоче тіло парових машин, найвідомішою з яких є ПАРОВОЗ.
Деякі з головних галузей і технологій застосування водяної пари …
Водяна пара є важливим компонентом у багатьох галузях промисловості та економічної діяльності. Ось деякі з найбільш поширених застосувань водяної пари.
Виробництво електроенергії. Пар використовується на електростанціях для вироблення електроенергії шляхом обертання турбін, підключених до генераторів.
Парові машини. Використовують трансформацію енергії пари в рух …
Нагрівання та охолодження. ВП використовується в системах опалення та охолодження, таких як бойлери та системи опалення, вентиляції та кондиціонування повітря, для контролю температури та рівня вологості.
Хімічна обробка. Водяна пара використовується в хімічній обробці для вилучення або очищення матеріалів, наприклад, при виробництві паперу, текстилю та харчових продуктів.
Стерилізація та очищення. Пар застосовують для стерилізації медичного обладнання та інструментів, а також при виробництві фармацевтичних та інших медичних виробів. ВП використовується в процесі консервування, сушіння та обсмажування харчових продуктів. Для очищення обладнання та поверхонь у харчовій промисловості.
Сільське господарство. Пар використовується в сільському господарстві для боротьби зі шкідниками та бур’янами, а також у виробництві харчових продуктів, таких як кава і чай.
Нафта і газ. Пар використовується під час видобутку нафти і газу для вилучення нафти з підземних резервуарів. Цей процес відомий як паровий гравітаційний дренаж (SAGD).
Виробництво паперу. ВП використовується в процесі відбілювання деревної маси і в процесі виробництва паперу.
Медицина. Водяна пара використовується в лікувальних цілях, зокрема для полегшення дихання при захворюваннях дихальних шляхів.
Текстильна промисловість. ВП використовується в процесі обробки текстильних виробів для надання їм потрібної форми і розмірів.
Виробництво скла. Водяна пара використовується в процесі охолодження скла для зменшення його термічних напружень.
Загалом, ВП відіграє вирішальну роль у багатьох галузях промисловості та економічної діяльності, а її універсальність і ефективність роблять її цінним ресурсом для багатьох застосувань.
Водяна пара та її значення для екосистеми Землі
Водяна пара бере активну участь у створенні парникового ефекту на Землі. Її вплив на клімат планети досить значний. Тому до неї прикута увага багатьох учених, які займаються цією проблематикою.
Водяна пара бере активну участь у багатьох хімічних процесах, що відбуваються в атмосфері, стратосфері, тропосфері.
Водяна пара є незамінним елементом такого важливого для нашої планети процесу як кругообіг води в природі (глобальний гідрологічний цикл). Підвищення інтенсивності кругообігу води в природі призведе до вельми плачевних для людства наслідків – екстремальні опади, повені, посухи …
Підсумок
Підбиваючи підсумки, зазначимо, що, незважаючи на всю свою “непомітність”, водяна пара є не тільки важливим елементом глобальної екосистеми Землі, а й дуже корисною речовиною для господарської та економічної діяльності людини.
