Szacowany czas czytania: 4 minut
February 9, 2024
Czy glob jest płaski? Czy mężczyźni lepiej czytają mapy? Czy Wielka Stopa istnieje? Jest wiele wątpliwych teorii, w które wolimy się nie zagłębiać. Ale w pełni popieramy szkolnego nauczyciela przedmiotów ścisłych, który nauczył Cię, że istnieją trzy różne stany skupienia materii: stały, ciekły i gazowy.
Wiemy również, że czas i pamięć nie zawsze się ze sobą łączą i że możesz zastanawiać się, dlaczego gazy mogą być sprężane. Wyjaśniamy podstawy.
Gdy mamy do czynienia z ciałem stałym, małe cząsteczki, które je tworzą, znajdują się bardzo blisko siebie. Na przykład lód. Bardzo trudno jest przebić się ręką przez dużą bryłę lodu. Możesz usiąść na ogromnej tafli lodu i nie wpaść pod nią.
Ale wyobraźmy sobie, że lód jest w stanie ciekłym – woda. Będziesz w stanie poruszać ręką przez nią całkiem wygodnie. Dzieje się tak dlatego, że małe cząsteczki wody są dalej od siebie. Jednak nadal są wystarczająco blisko siebie, aby móc Cię wspierać, gdy pływasz, surfujesz lub pływasz tankowcem. Po przekształceniu wody w parę cząsteczki są jeszcze bardziej od siebie oddalone. W rzeczywistości są tak daleko od siebie, że nie są w stanie utrzymać żadnego ciężaru. W tym przypadku deska surfingowa nie utrzymałaby się na powierzchni wody.
To właśnie ta przestrzeń między cząsteczkami umożliwia kompresję. Teoretycznie jesteś w stanie sprężać parę lub jakikolwiek inny gaz, taki jak powietrze lub tlen.
Możesz spróbować skompresować ciała stałe i płyny. Jednak cząsteczki są tak blisko siebie, że tak naprawdę nie ma to większego znaczenia dla rzeczywistej objętości.
Tak. Gazy zamieniają się w ciecze, a nawet ciała stałe, jeśli zastosuje się wystarczające ciśnienie. W zależności od rodzaju gazu, jego odciągnięcie wymaga niewiarygodnej ilości ciśnienia, więcej niż wytwarza sprężarka powietrza. Zazwyczaj wymaga też niższej temperatury niż temperatura pokojowa. Niestety, gdy sprężasz powietrze w sprężarce powietrza to w końcu podnosisz temperaturę. Dlatego nie można sprężać powietrza do tego stopnia, że zamienia się w ciecz.
Można to (w pewnym sensie) zrobić z wodą.
Jak? Kiedy sprężasz powietrze, wszystko w powietrzu jest sprężone. Obejmuje to wilgoć, kondensat lub, w prostych słowach, parę wodną. Małe cząsteczki są zbyt małe, aby je zobaczyć. Są całkowicie wchłaniane w gazowym powietrzu.
Po włączeniu sprężarka powietrza pobiera gazowe powietrze atmosferyczne i spręża je. Oznacza to, że sprężając powietrze atmosferyczne, kompresuje cząsteczki wody znajdujące się w powietrzu atmosferycznym przez co dochodzi do ich ściśnięcia.
Chociaż cząsteczki powietrza i wody są podgrzewane podczas procesu sprężania, ostatecznie ulegają one ochłodzeniu. Oznacza to, że cięższe cząsteczki wody opadną na lżejszą materię, taką jak tlen i azot, łącząc się w ciekłą wodę lub kondensując. I gotowe! Zasadniczo zamieniłeś parę wodną w wodę w stanie ciekłym.
Dowiesz się również, dlaczego masz osuszacz powietrza - najprawdopodobniej chłodniczy osuszacz lub osuszacz adsorpcyjny - podłączony do sprężarki. A kiedy myślisz o tym, jak inne nieprzyjemne rzeczy w powietrzu, takie jak olej, są również sprężane i chłodzone, staje się jasne, dlaczego są wszelkiego rodzaju filtry zaangażowane w ich usuwanie.
Czy chcesz dowiedzieć się więcej o tym, dlaczego gazy są łatwe do sprężania? Albo dlaczego w sprężonym powietrzu jest woda lub kondensacja? Czy masz jakieś inne pytania dotyczące sprężarek powietrza? Skontaktuj się z nami. Zawsze chętnie pomożemy.
Więcej przydatnych artykułów znajdziesz na naszym blogu dotyczącym sprężonego powietrza!