Баня с террасой и барбекю – проект, фото

Проекты бань из бруса с террасой – сочетание красоты и уюта

Прекрасный способ грамотного использования пространства на небольшом дачном участке – проекты бань с террасой из деревянного бруса. Такое решение позволяет создать универсальное место отдыха, которое можно использовать как угодно – разместить кухню, барбекю, поставить столик и пару шезлонгов. Терраса прекрасно дополняет баню – с ней она становится не просто местом соблюдения гигиены, а превращается в полноценный, пусть и небольшой, релаксационный комплекс.

О плюсах формата “два в одном”

Когда дача используется только по выходным, строение, сочетающее в себе расслабляющую парную, просторную комнату отдыха и уютную беседку, становится поистине идеальным вариантом. Благодаря многофункциональности, такой проект позволит сэкономить на строительстве беседки, займет немного места, решая таким образом сразу несколько задач по обустройству загородного владения.

Размеры и архитектуру будущей террасы определяют исходя из ее будущей функции. Если она предназначена для небольшой семьи 4-5 человек, то достаточно будет и небольшой веранды на 7-8 кв.м. Если же на террасе предстоит обустроить барбекю, обеденную секцию с длинным столом на 9-10 человек, то ее площадь должна начинаться от 10 кв.м. и более. На такой площади будет комфортно проводить вечера в уютном кругу друзей и родственников теплыми летними вечерами, особенно после волшебного действия горячего пара и веника.

Наиболее оптимальным вариантом беседки, построенной под одной крышей с баней являются угловые открытые террасы. Такая форма строения позволяет отделить летнюю кухню от места, где будут располагаться отдыхающие. Достоинством такой архитектуры будет то, что дым от жаровни не будет мешать отдыхающим, а печи и барбекю с открытым огнем изолированы, находясь на безопасном отдалении от гостей.

Выбираем навес

Следующий важный момент – то, какой вид отдыха предпочитают владельцы дачи. Если им по душе отдых в прохладной тени, стоит присмотреться к традиционным решениям с крышей, составляющей единое целое с кровлей всего строения. Покрытая стандартными металлочерепицей, шингласом и др., она даст хорошую тень и подарит комфорт в излишне жаркую погоду. Минусом такой архитектуры является то, что она не пропускает солнечный свет. В прохладную и ненастную погоду в такой беседке будет уже не слишком комфортно. Также, если одно из окон находится под навесом веранды, то в помещении придется раньше включать свет. Но эти нюансы незначительны, и не смогут затмить достоинства такой конструкции. Ведь от ветра можно защититься заранее предусмотренной в плане сплошной перегородкой, а недостаток освещения легко решается современными технологиями.

Если хозяева любят солнечные ванны, и посещают свою дачу до поздней осени, им следует присмотреться к проектам со светопрозрачной кровлей. В большинстве случаев используется поликарбонат – он недорогой, прочный и легкий. Поликарбонат пропускает свет, нагревая веранду в солнечные дни. Это особенно хорошо в осенне-весенний период, когда так хочется погреться на солнышке, а погода на улице не слишком комфортная. Недостаток такого навеса – чрезмерный нагрев под ней в жаркий летний сезон. Выходом из ситуации может стать комбинирование различных зон, например, как на фотографии ниже. В подобном проекте сочетаются плюсы и прозрачных и стандартных навесов.

Лучший материал для бань с террасой и барбекю.

Дерево, да еще и в такой правильной и красивой форме, всегда создает особую атмосферу домашнего уюта, расслабления и покоя. А необходимость обрабатывать постройку защитными составами – не самая сложная процедура. Сделать это просто – все, что потребуется, есть практически в каждом строительном магазине.

Сколько стоит построить баню с верандой?

Разумеется, такая пристройка потребует дополнительного вложения средств. Посмотрите наши цены на бани с террасами – они, как правило, незначительно выше стоимости обычных. Но, как показывает практика, это все-таки дешевле, чем возведение отдельно стоящей беседки из аналогичных материалов. Под каждое отдельно стоящее строение необходимо закладывать фундаментное основание, подводить дорожки, коммуникации – в зависимости от сложности проекта или его назначения. В проекте бани с верандой все делается как бы “заодно”. Единый фундамент, зачастую единая крыша и прочие элементы конструкции. Такое решение сэкономит и деньги, и время на реализацию задуманного.

Проект летней кухни с баней: варианты проектов и оформления дизайна интерьера с фото

  1. Преимущества бани с летней кухней
  2. Зонирование пространства
  3. Кухня
  4. Столовая
  5. Баня
  6. Санузел
  7. Материалы

Само по себе наличие загородного дома вдали от городской суеты является огромным счастьем. А если на участке имеется летняя кухня с баней, то прекрасный летний отдых гарантирован всем членам дружной семьи, их друзьям и гостям. Ведь как приятно насладиться природой, подышать свежим воздухом, отведать вкусный шашлычок, да еще и попариться в бане. Если пока есть только участок с домом, необходимо позаботиться о возведении такого приятного для души и тела сооружения, как баня с летней кухней.

Преимущества бани с летней кухней

  1. Стоимость. Проект бани с летней кухней является относительно дешевым, т.к. этот совмещенный вариант не подразумевает наличие морозостойких материалов и утепляющих элементов. Наличие огромного ассортимента продукции на строительных рынках и магазинах, дополнительные материалы, оставшиеся от предыдущего возведения зданий, помогут задействовать все остатки и значительно сэкономить средства.
  2. Быстрое строительство. Баня с кухней и гараж под одной крышей построятся значительно быстрее, чем все эти сооружения по отдельности. Грамотно продуманный интерьер поможет соединить в одном помещении несколько зон для приятного времяпрепровождения за минимальные сроки, т.к. для этого не понадобится несколько планов, да и строительные материалы не потребуют большого количества отходов после обрезки. Всю работу можно сделать на одном дыхании.
  3. Экономия пространства. Проекты бань с летней кухней имеют весомое преимущество в плане экономии пространства, т.к. одно здание требует гораздо меньше места, чем несколько отдельно стоящих. Поэтому такое сооружение можно поставить даже на территориально небольшом участке. Ведь гараж и баня, оснащенная летней кухней, требуют отдельного подъезда либо подхода, а совмещенный вариант позволяет ограничиться одним общим.
  4. Наличие свободного места. Кухня в бане, беседка и гараж прекрасно сосуществуют в одном помещении, поэтому преимущество очевидно. Хозяева могут выбрать размеры по своему усмотрению, отталкиваясь от размеров территории участка, функционального назначения сооружения и своих материальных возможностей. Эта постройка максимально демократична, потому предполагает совмещение различных комбинаций. Баню с летней кухней и террасой можно совместить с жилой комнатой для отдыха и организации спальных мест в теплое время года. К данному проекту также можно присоединить гараж, бассейн, бильярдную и т.д.
  5. Функциональность. Интерьер совмещенных зон бани, кухни и гаража позволяет создать из подобного строения целый комплекс услуг для приятного времяпрепровождения. Правильно продуманный план поможет максимально удобно расположить функциональные секции. Например, русскую печь можно расположить в стене между кухней и баней таким образом, чтобы на ней можно было готовить еду и разогревать парилку. Это позволит вдвое сэкономить расход дров, угля или другого сырья для растапливания бани.

Зонирование пространства

Интерьер совмещенного помещения для летнего отдыха в загородном доме или на даче предусматривает наличие полноценных зон, таких как кухня, комната отдыха, баня, гараж, бассейн и других функциональных пристроек на усмотрение хозяина. Фото всевозможных вариантов можно рассмотреть на сайте.

Кухня

Интерьер кухонной зоны предполагает наличие полноценных секций в виде необходимых коммуникаций, оснащения бытовой техникой, печкой и т.д. Рекомендуется продумать максимально удобное размещение этих блоков при приготовлении разнообразных блюд и консервации запасов на зиму. Строение предназначено для летнего отдыха, поэтому стоит обеспечить хозяйке условия для легкой непринужденной готовки, кардинально отличающейся от работы на кухне в квартире. Пусть приготовление пищи на свежем воздухе будет реальным отдыхом, а не мучением с перетаскиванием тяжелых ведер и замерзанием рук от ледяной воды.

Столовая

Дизайн комнаты отдыха предполагает множество вариантов для прекрасного времяпрепровождения в кругу родных и близких. Столовая может быть обставлена разнообразной мебелью, начиная от облегченных вариантов для отдыха на открытой площадке, до добротных массивных моделей для закрытых планировок, предназначенных для проведения досуга в холодные зимние вечера. Очень уместным будет размещение в столовой зоне камина, это создает невероятный уют для отдыха в прохладное время, стоит только позаботиться о постоянном наличии дров.

В обязательном порядке рекомендуется установить мангал для шашлыков и барбекю. Отдых в загородном доме с баней не мыслим без этих специфических вкусностей с запахом дымка. Где и как размещать мангал, и каким ему быть – это дело вкуса хозяев. Можно соорудить его своими руками, а можно приобрести готовую модель в специализированном магазине. В комнате отдыха будет очень уместно расположить бильярдный стол. Если позволяет площадь, то его наличие позволит проводить время еще более привлекательно для тех, кто владеет искусством этой игры и для новичков, стремящихся научиться.

Читайте также:  Достаточно маленького бассейна

Интерьер бани должен быть максимально комфортным и безопасным для пребывания. Наиболее популярным вариантом бани является установка печки каменки, т.к. кирпичная печь подразумевает возведение сложной конструкции, иногда даже с закладыванием фундамента. К тому же, стоимость ее довольно высока, а постройка требует специальных навыков, поэтому самостоятельно ее установить будет проблематично. Кроме печки, в парилке бани необходимо оборудовать несколько лежачих и сидячих удобных мест, материалы для отделки стоит обработать специальными пожароустойчивыми компонентами. Рекомендуется также запастись сухими дровами для быстрого разжигания печки.

Планировка бани обязательно должна включать в себя предбанник для переодевания и моечную для принятия душа. Воду для этой процедуры можно разместить на крыше в накопительном баке, что позволит сэкономить электроэнергию для ее нагрева. Саму парилку в бане желательно построить на южной стороне, т.к. это даст возможность солнцу дополнительно подогревать данное помещение. Зону отдыха, соответственно, рекомендуется разместить на северной стороне, т.к. это будет уместно для комфортного отдыха в тенечке. Очень удобным будет вариант бани с небольшим бассейном. Но даже баня скромных размеров требует полноценного строительства со всеми необходимыми требованиями и соблюдением норм.

Санузел

Летняя кухня, оснащенная баней, в обязательном порядке должна быть обеспечена санузлом. Это позволит полноценно отдыхать, не бегая постоянно в отдельно стоящий туалет после парилки, и сэкономить средства на построение дополнительного помещения. План санузла стоит продумать особо тщательно, т.к. необходимо позаботиться о доступе воды и выгребной ямы для отведения использованной. В процессе эксплуатации, нужно следить за наполняемостью ямы и вовремя ее прочищать.

Материалы

Для строительства летней кухни с наличием бани, можно использовать всевозможные материалы, которые представлены в ассортименте строительных магазинов и рынков. Летний вариант настолько неприхотлив, что позволяет сделать это помещение как роскошным, так и достаточно скромным.

  • Камень. Самым популярным материалом для данного строительства является кирпич. Этот надежное доступное по цене сырье сохраняет тепло в прохладную погоду и защищает от жары в летний зной. Является прочной основой и прекрасной отделкой. Также в строительстве используют ракушечник, бетон, мрамор и гранит. Наряду с натуральными камнями, которые стоят дорого, для постройки кухни можно воспользоваться искусственными камнями, которые отлично зарекомендовали себя в эксплуатации, но гораздо дешевле по стоимости. Данные материалы великолепно смотрятся в качестве отделки стен, печки, пола, камина и т.д.
  • Дерево. Прекрасный, натуральный, доступный по цене материал пользуется огромным спросом среди строителей дачных домиков. Это и дорогостоящий брус, более доступные по цене пиломатериалы по типу вагонки, фанеры других видов. Такие летние кухни имеют отличный вид, прекрасно пахнут свежим деревом, особенно после дождя. Применяются такие материалы, как для основного каркаса, так и для отделочных работ по оформлению пола, стен, потолков и т.д.
  • Современные материалы. Здесь используются все материалы, которые применяются для ремонта городской квартиры. Это ламинат и линолеум, МДФ, ДВП, ДСП, всевозможные виды облицовочной плитки, разнообразные стекла и пленки.

Загородный домик, в котором есть летняя кухня с гаражом, баней, печкой и мангалом заменит его обитателям отдых в экзотических странах. Какой резон ехать за тридевять земель, если есть родное уютное местечко для отдыха с родными и близкими людьми в прекрасной атмосфере любви и дружбы.

Видео: проект гостевого дома с баней, кухней и гаражом под одной крышей.

Какие изменения происходят с газами, жидкостями и твердыми телами при нагревании и охлаждении.

твёрдые тела расширяются при нагревании и сжимаются при охлаждении. то же самое происходит и с жидкостями.

  • При нагревании воздух поднимается вверх.
  • При охлаждении – опускается.
  • При нагревании объем воздуха увеличивается.
  • При охлаждении – уменьшается.

Физическое тело и вещество определение. Примеры.

Физическое тело – это каждый окружающий нас предмет. (физическиу тела: ручка, книга, парта)

Вещество – это всё то, из чего состоят физические тела.

Три состояния вещества. Главное свойство каждого состояния вещества.

В природе вещества встречаются в трех состояниях: в твердом, жидком и газообразном.

Твердое тело имеет собственную форму и объем. Твёрдое тело – молекулы распределяются в опред. порядке, молекулы совершают колебательные движения, сохраняется объём.

Жидкости легко меняют свою форму, но сохраняют объем. Жидкость – расстояние между молекулами меньше размеров самих молекул, при сближении молекулы отталкиваются, не имеет формы

Газылегко изменяют свой объем. Газы не имеют собственной формы и постоянного объема. Газ- расстояние между молекулами больших размеров, молекулы быстро заполняют весь объём, молекулы почти не взаимодействуют

7. Цена деления. Правило для определения цены деления.

Цена деления шкалы — разность значений величины, соответствующих двум соседним отметкам шкалы. Расстояние между двумя ближайшими штрихами на шкале называется ценой деления. Чтобы определить цену деления шкалы прибора, нужно найти два ближайших штриха шкалы, около которых написаны числовые значения. Затем из большего значения вычесть меньшее и полученное число разделить на число делений, находящихся между ними.

Уметь определять цену деления по рисунку и снимать показания приборов.

1. Для начала необходимо взять измерительный прибор, например, простую линейку, и внимательно осмотреть его. Вы видите деления – большие и маленькие. Деления бывают разных цветов. Некоторые из делений подписаны.

2. Теперь необходимо отметить отрезок до первого такого подписанного деления и сосчитать количество небольших делений, которые находятся в данном отрезке. Например, в обычной линейке в отрезке, который равен 1-му сантиметру, есть 10 таких делений.

3. Далее нужно определить цену маленького деления. Это сделать очень просто: необходимо разделить величину 1-го подписанного деления на количество таких маленьких делений, которые находятся внутри данного отрезка. На обычной линейке, например, 1 сантиметр необходимо делить на 10 делений. Мы получим 1 миллиметр – это будет цена самого маленького деления на обычной линейке.

4. Теперь необходимо определить цену наших дополнительных делений в случае, когда они есть на конкретном измерительном приборе. Например, на обычной линейке есть 2 таких дополнительных деления на 1 сантиметр. То есть, необходимо 1 сантиметр разделить на эти 2 деления. В результате мы получим 5 миллиметров. То есть, цена дополнительного деления обычной линейки – 5 миллиметров.

Скалярные и векторные физические величины. Примеры

векторные например скорость (v),сила (F),перемещение (s),импульс (р), энергия (Е). над каждой из этих букв ставится стрелочка-вектор. поэтому они векторные. а скалярные-это масса (m),объем (V),площадь (S),время (t),высота (h)

Скалярная величина (скаляр) – это физическая величина, которая имеет только одну характеристику – численное значение.

Скалярная величина может быть положительной или отрицательной.

Примеры скалярных величин: масса (m), температура (t 0 ), путь (S), работа (А), время (t) и т.д.

Математические действия со скалярными величинами – это алгебраические действия.

Векторная величина (вектор) – это физическая

величина, которая имеет две характеристики – модуль и направление в пространстве.

Примеры векторных величин: скорость ( ), сила ( ), ускорение ( ) и т.д.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ – конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Тепловое движение. Температура. Внутренняя энергия – Перышкин А.В., 7, 8, 9 классы.

667. Является ли тепловым движением вращение искусственного спутника вокруг Земли?
Нет, не является. Тепловое движение – это беспорядочное движение молекул и атомов, из которых состоит тело.

668. Движение молекул газа можно назвать тепловым движением?
Тепловое движение – это процесс хаотичного движения частиц. Молекулы газа движутся хаотично, поэтому их движение можно назвать тепловым.

669. Можно ли сказать, что явление диффузии вызвано тепловым движением?
Тепловое движение – это процесс хаотичного движения частиц в веществе. Диффузия – процесс взаимного проникновения атомов и молекул одного вещества в другое. Процесс взаимного проникновения вызван хаотичным движением атомов и молекул, следовательно, явление диффузии вызвано тепловым движением.

670. Что происходит с тепловым движением при повышении температуры?
При повышении температуры скорость движения молекул увеличивается.

671. Изменится ли кинетическая и потенциальная энергии молекул воды в плотно закупоренной банке с холодной водой, если ее погрузить в горячую воду?
Температура в банке будет увеличиваться за счет явления теплообмена, тем самым увеличивая кинетическую энергию. Потенциальная энергия останется неизменной, так как она зависит от расстояния между молекулами, а оно не изменяется.

Читайте также:  Следует предусмотреть систему вентиляции

672. Свободно падающий мяч, ударившись об асфальт, опять подскакивает, но никогда не поднимается до начальной высоты, с которой упал. Почему?
Потому что кинетическая энергия мяча тратится на преодоление сопротивления воздуха и сил земного тяготения.

673. Вверх подбрасывают монетку. Какие превращения энергии происходят при подъеме монетки? при ее падении? в момент удара об асфальт?
При увеличении высоты подъема монетки возрастает ее потенциальная энергия, а кинетическая убывает. В наивысшей точке потенциальная энергия максимальна, а кинетическая минимальна. При начале падения кинетическая энергия возрастает, а потенциальная убывает. В момент перед ударом кинетическая энергия максимальна, а потенциальная минимальна. При ударе происходит преобразование части энергии в тепло, а также в энергию деформации.

674. Почему при ударе об асфальт монетка нагревается?
Потому что часть энергии монетки переходит в тепловую.

675. В один стакан налита горячая вода, в другой – холодная вода той же массы. В каком стакане вода обладает большей внутренней энергией?
В стакане с горячей водой молекулы двигаются быстрее, чем в холодной. Поэтому горячая вода обладает большей внутренней энергией.

676. Приведите примеры изменения внутренней энергии тел при их сжатии.
Нагревание воздуха в поршне насоса.

677. Как меняется внутренняя энергия тел при трении? Приведите примеры.
Увеличивается. Заточка ножа на точильном камне; трение шин автомобиля при торможении.

678. Меняется ли внутренняя энергия тел при ударе? Приведите примеры.
При ударе внутренняя энергия тел увеличивается. Работа молотка; отскок мяча от пола.

679. Почему происходит изменение внутренней энергии пружины при ее сжатии?
При сжатии пружины возрастает ее потенциальная энергия. Следовательно, внутренняя энергия возрастает.

680. Происходит ли изменение внутренней энергии газа при его расширении?
При расширении газ производит работу против внешних сил, внутренняя энергия его при этом уменьшается.

681. Что происходит с внутренней энергией жидких и твердых тел при их нагревании?
Происходит увеличение внутренней энергии за счет увеличения скорости движения частиц.

682. Меняется ли внутренняя энергия льда при его таянии?
При таянии льда внутренняя энергия увеличивается за счет подвода теплоты излучением и теплопередачей.

683. Сила трения совершает над телом работу. Какие признаки свидетельствуют об изменении внутренней энергии тела?
При совершении работы трения тело нагревается, кинетическая энергия увеличивается и вызывает увеличение внутренней энергии.

Нагревание происходит мягко

Тема урока : Тепловое равновесие. Что происходит с телами при нагревании?

а) Обучающая: изучение тепловых явлений

б) Воспитательная: положительного отношения к знаниям; воспитание дисциплинированности

в) Развивающая: развитие мышления ( классифицировать факты, делать обобщающие выводы и т. д.); развитие познавательных умений (формирование умений выделять главное, конспект, наблюдать); развитие умения владеть собой

Ознакомится с понятиями: тепловое равновесие. Выяснить что происходит с телами на молекулярном уровне при их нагревании.

Обеспечение урока :

«Информатика 8» (авторы Дынич В.И., Толкачева Е.А. и др.);

Ход урока:

1) Организационный момент – 1 мин

2) Проверка домашнего задания– 10 мин

3) Объяснение нового материала – 27 мин

4) Физкультурная минутка – 5 мин

5) Домашнее задание – 2 мин

Домашнее задание: стр. 33-35

Тепловое равновесие

Если два по-разному нагретых тела привести в соприкосновение, то, как показывает опыт, более холодное тело будет нагреваться, а нагретое — охлаждаться. Так будет до тех пор, пока температуры тел различны. Со временем температуры выравниваются — наступает тепловое равновесие.

Для измерения температуры тел используют термометры. Термометры различаются устройством, диапазоном измеряемых температур и шкалой (рис. 1).

Рис . 1. В основе принципа действия любого термометра лежит изменение определенных свойств тел , чувствительных к изменению температуры . Чаще всего используют свойство тел расширяться при повышении температуры .

Что происходит с телами при нагревании ?

Как известно, все тела имеют внутреннюю структуру, образованную молекулами и атомами. Несмотря на то что тело как целое покоится, его молекулы и атомы всегда находятся в состоянии беспорядочного движения. Движущиеся молекулы и атомы обладают кинетической энергией.

Температура тела связана с кинетической энергией беспорядочного движения молекул. Чем больше кинетическая энергия такого движения молекул, тем выше температура тела.

Если нагреть тело, то движение его атомов, молекул станет более быстрым, их кинетическая энергия возрастет, а следовательно, увеличится температура тела.

Молекулы газов с увеличением их энергии будут разлетаться все дальше друг от друга, стремясь занять все больший объем, если этому не препятствуют стенки сосуда. Газ при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается. В этом, например, легко убедиться, бросив слабо надутый воздушный шарик сначала в горячую, а затем в холодную воду.

В твердых телах при нагревании возрастает размах колебаний их атомов около положения равновесия. Поэтому увеличиваются линейные размеры тел, а следовательно, и их объем. При охлаждении тела его объем уменьшается. Тепловое расширение твердых тел в сотни, а то и в тысячи раз меньше теплового расширения газов. Жидкости занимают промежуточное положение между твердыми телами и газами.

Для количественной характеристики теплового расширения тел вводится коэффициент объемного расширения. Он показывает, как меняется объем тела по отношению к его первоначальному значению при увеличении температуры тела на один градус. Значения коэффициентов объемного расширения различны для разных веществ. Но опыт показывает, что при определенных условиях газы меняют свой объем одинаково. Поэтому газ является практически идеальным телом для измерения температуры. Именно газовые термометры используются для градуировки ртутных и спиртовых термометров в широком диапазоне температур.

Строго говоря, лишь разреженные газы имеют одинаковый коэффициент объемного расширения. При нагревании от О°С до 1°С величина расширения газа приблизительно равна 1/273 части первоначального объема газа.

При описании свойств разреженных газов принято пользоваться моделью, которая называется идеальный газ. Это воображаемый газ, молекулы которого не имеют размеров, то есть являются материальными точками, и взаимодействуют друг с другом только посредством упругих столкновений.

Молекулы идеального газа имеют различные по направлению и величине скорости. Однако в состоянии равновесия некоторые величины скоростей встречаются наиболее часто. Для того чтобы представить распределение молекул по скоростям в газе, достаточно присмотреться к хаотическому движению детей в школьном коридоре во время перемены (когда в нем нет учителей!). Роли молекул здесь исполняют ученики. Кто-то торопится и бежит, кто-то стоит и разговаривает, но большинство передвигается со средней скоростью. Эта скорость резко возрастает, когда звучит звонок на урок. Вы торопитесь в разные классы, движение выглядит беспоря­дочным, но скорости учеников приблизительно одинаковы, особен­но, если народа в коридоре много и разогнаться невозможно. Столкновения учеников друг с другом выравнивают величины их скоростей. Однако при хаотическом движении в толпе нельзя выровнять средние скорости учащихся младших и старших классов. У тех, кто меньше и легче, средняя скорость всегда выше.

Но средняя величина кинетической энергии движения приблизительно одна и та же: и у малышей, и у старшеклассников. Поэтому не средняя скорость, а именно среднее значение кинетической энергии молекул и характеризует температуру газа, как и любого другого тела.

Температура тела определяется средним значением кинетической энергии его молекул.

Нагревание

Нагревание в химической и смежных отраслях промышленности используют для ускорения химических реакций, а также для проведения и интенсификации ряда гидродинамических, тепловых и массообменных процессов.

В зависимости от температурных и других условий проведения процесса для каждого из них выбирают такой метод нагревания, который является наиболее оправданным в технологическом и экономическом отношениях.

Наибольшее распространение получили следующие методы нагревания: водяным паром и горячей водой, топочными газами, высокотемпературными теплоносителями и электрическим током.

Нагревание водяным паром и горячей водой

Для нагревания применяется преимущественно насыщенный водяной пар, основными достоинствами которого являются:

– высокая теплота конденсации, численно равная теплоте испарения;

– высокий коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося пара к поверхности теплопередачи;

– равномерность обогрева, так как конденсация пара происходит при постоянной температуре;

– возможность передачи на большие расстояния без транспортирующих устройств.

Основной недостаток водяного пара – быстрый рост давления с повышением температуры, что приводит к удорожанию аппаратуры из-за необходимости увеличения ее прочности. Поэтому температуры, до которых можно производить нагрев в промышленных условиях, обычно не превышают 180–190 С, что соответствует давлению пара 1,0–1,5 МПа.

Рисунок8.1 – Устройство для нагревания жидкости «острым» паром: 1 – резервуар; 2 – паровая труба; 3 – запорный вентиль; 4 – обратный клапан; 5 – продувочный вентиль

Нагревание «острым» паром. Наиболее простым способом нагревания является введение пара непосредственно в нагреваемую среду (жидкость). Пар при этом конденсируется и отдает тепло нагреваемой среде, а образующийся конденсат смешивается с ней. Такой пар получил название «острого». Простейший аппарат для нагревания жидкости «острым» паром представлен на рис. 8.1.

Читайте также:  Проект бани с барбекю

Рисунок 8.2 – Паровой барботер: 1 – резервуар; 2 – барботер; 3 – паропровод; 4 – запорный вентиль

Для одновременного нагревания и перемешивания жидкости пар вводится через барботер – трубу с рядом небольших отверстий. Барботер располагают на дне резервуара в виде спирали (рис. 8.2) или колец.

На паропроводящей трубе устанавливают обратные клапаны (рис. 8.1), которые пропускают пар в аппарат, но задерживают жидкость, поднимающуюся из аппарата в случае, когда давление в паропроводе ниже давления в аппарате. Для того чтобы избежать введения излишних количеств воды в нагреваемую жидкость, на паровой трубе устанавливают продувочные вентили, через которые перед нагреванием удаляют накопившийся в трубе конденсат.

При обогреве «острым» паром происходит неизбежное разбавление нагреваемой жидкости конденсатом – водой. Обычно этот способ применяют для нагревания воды и водных растворов.

Расход «острого» пара Dопределяют из теплового баланса:

,

откуда ,(8.1)

где G, c, tн– расход, удельная теплоемкость и начальная температура нагреваемой жидкости;tк– конечная температура смеси нагреваемой жидкости и конденсата;λ– энтальпия пара;cк– удельная теплоемкость конденсата.

Нагревание «глухим» паром. Если по технологическим причинам недопустимо использование «острого» пара, применяют нагревание «глухим» паром. В этом случае жидкость нагревается паром через разделяющую их стенку.

Греющий «глухой» пар целиком конденсируется и выводится из парового пространства теплообменного аппарата в виде конденсата. Температура конденсата с достаточной точностью может быть принята равной температуре насыщенного греющего пара. При таком допущении передача тепла происходит при постоянной температуре одного из теплоносителей и взаимное направление движения жидкости и пара не имеет значения. Однако в теплообменный аппарат пар обычно подводят сверху для того, чтобы конденсат мог свободно стекать сверху вниз и удаляться из аппарата.

Расход «глухого» пара определяют из теплового баланса:

, (8.2)

где tконд– температура конденсата.

Для нормальных условий работы теплообменных аппаратов, обогреваемых водяным паром, необходимо непрерывно отводить от них конденсат. При этом нельзя допускать потери несконденсировавшегося пара с уходящим из аппарата конденсатом.

Отвод конденсата и неконденсирующихся газовпроизводится с помощью специальных устройств –конденсатоотводчиков.Работа их основана на использовании различия плотностей пара и конденсата.

Конденсатоотводчики с закрытым поплавком (рис. 8.3,а) применяют при давлении пара выше 1 МПа. При поступлении в корпус 3 конденсата поплавок 2 всплывает, открывая клапан 1 для вывода конденсата. С выходом конденсата поплавок опускается и клапан закрывает выходное отверстие.

При непрерывном поступлении конденсата клапан открыт соответственно постоянному расходу. Вертикальное положение поплавка с клапаном фиксируется стержнем 4 и направляющим стаканом 5.

Рисунок 8.3 – Конденсатоотводчики: а– с закрытым поплавком;б– с открытым поплавком; 1 – клапан; 2 – поплавок; 3 – корпус; 4 – стержень; 5 – направляющий стакан

Конденсатоотводчики с открытым поплавком(рис. 8.3,б) периодического действия. Конденсат поступает в корпус и заполняет его. При этом поплавок, выполненный в виде стакана, всплывает и при помощи клапана закрывает выходное отверстие. Клапан крепится к стакану стержнем. При дальнейшем поступлении конденсата он начинает переливаться через края поплавка и заполняет его. При определенном заполнении поплавка конденсатом он опускается и клапан открывает отверстие, через которое выводится конденсат.

При постоянном расходе пара, а следовательно, и при постоянной скорости отвода конденсата применяют более простые конструкции конденсатоотводчиков. Таким конденсатоотводчиком служит подпорная шайба, представляющая собой диск с одним или несколькими отверстиями диаметром до 5–6 мм. Перед диском устанавливают добавочную шайбу с отверстием большего диаметра или сетку для предупреждения засорения отверстия шайбы песком, окалиной и т.д. Работа шайбы основана на том, что при небольших давлениях до 0,7 МПа через нее проходит ничтожно мало пара по сравнению с расходом конденсата.

Подобно подпорной шайбе работает подпорный фильтр. Здесь роль шайбы выполняет слой песка или гравия, насыпанный на сетку. Соответственно размеру частиц фильтрующего слоя высота его выбирается таким образом, чтобы производительность строго отвечала количеству отводимого конденсата.

Рисунок 8.4 – Схема установки конденсатоотводчика: 1 – теплообменный аппарат; 2 – отдувочный вентиль; 3 – конденсатоотводчик; 4, 5, 6 – запорные вентили; 7 – обводная линия

Конденсатоотводчики устанавливают не менее чем на 0,5 м ниже места вывода конденсата из пространства теплообменного аппарата. Для обеспечения непрерывной работы аппарата при ремонте и осмотре конденсатоотводчиков они снабжаются обводной линией (рис. 8.4).

При обогреве «глухим» паром в паровом пространстве теплообменника скапливаются несконденсирующиеся газы, главным образом воздух, попадающий в аппарат вместе с паром. Из-за наличия газов в паровом пространстве резко снижается коэффициент теплоотдачи при конденсации пара, поэтому газы периодически удаляют с продувкой через предусмотренный для этой цели в аппарате штуцер с вентилем.

Нагревание горячей водой применяют значительно реже, чем водяным паром, так как она имеет более низкий коэффициент теплоотдачи, более низкую температуру при низких давлениях, а в процессе теплообмена охлаждается (неравномерный обогрев). Ее используют для нагревания до температур ниже 100 С. Как правило, для этой цели служит отходящая вода или конденсат пара.

10 физических явлений на кухне: увидеть своими глазами

1. Диффузия. С этим явлением на кухне мы сталкиваемся постоянно. Его название образовано от латинского diffusio — взаимодействие, рассеивание, распространение. Это процесс взаимного проникновения молекул или атомов двух граничащих веществ. Скорость диффузии пропорциональна площади поперечного сечения тела (объему), и разности концентраций, температур смешиваемых веществ. Если есть разница температуры, то она задает направление распространения (градиент) — от горячего к холодному. В итоге происходит самопроизвольное выравнивание концентраций молекул или атомов.

Это явление на кухне можно наблюдать при распространении запахов. Благодаря диффузии газов, сидя в другой комнате, можно понять, что готовится. Как известно, природный газ не имеет запаха, и к нему примешивают добавку, чтобы легче было обнаружить утечку бытового газа. Резкий неприятный запах добавляет одорант, например, этилмеркаптан. Если с первого раза конфорка не загорелась, то мы можем чувствовать специфический запах, который с детства мы знаем, как запах бытового газа.

А если бросить в кипяток крупинки чая или заварной пакетик и не размешивать, то можно увидеть, как распространяется чайный настой в объеме чистой воды. Это диффузия жидкостей. Примером диффузии в твердом теле может быть засолка помидор, огурцов, грибов или капусты. Кристаллы соли в воде распадаются на ионы Na и Cl, которые, хаотически двигаясь, проникают между молекулами веществ в составе овощей или грибов.

2. Смена агрегатного состояния. Мало кто из нас замечал, что в оставленном стакане с водой через несколько дней испаряется такая же часть воды при комнатной температуре, как и при кипячении в течение 1−2 минут. А замораживая продукты или воду для кубиков льда в холодильнике, мы не задумываемся, как это происходит. Между тем, эти самые обыденные и частые кухонные явления легко объясняются. Жидкость обладает промежуточным состоянием между твердыми веществами и газами. При температурах, отличных от кипения или замерзания, силы притяжения между молекулами в жидкости не так сильны или слабы, как в твердых веществах и в газах. Поэтому, например, только получая энергию (от солнечных лучей, молекул воздуха комнатной температуры) молекулы жидкости с открытой поверхности постепенно переходят в газовую фазу, создавая над поверхностью жидкости давление пара. Скорость испарения растет при увеличении площади поверхности жидкости, повышении температуры, уменьшении внешнего давления. Если температуру повышать, то давление пара этой жидкости достигает внешнего давления. Температуру, при которой это происходит, называют температурой кипения. Температура кипения снижается при уменьшении внешнего давления. Поэтому в горной местности вода закипает быстрее.

И наоборот, молекулы воды при понижении температуры теряют кинетическую энергию до уровня сил притяжения между собой. Они уже не двигаются хаотично, что позволяет образоваться кристаллической решетке как у твердых тел. Температура 0 °C, при которой это происходит, называется температурой замерзания воды. При заморозке вода расширяется. Многие могли познакомиться с таким явлением, когда помещали пластиковую бутылку с напитком в морозилку для быстрого охлаждения и забывали об этом, а после бутылку распирало. При охлаждении до температуры 4 °C сначала наблюдается увеличение плотности воды, при которой достигается ее максимальная плотность и минимальный объем. Затем при температуре от 4 до 0 °C происходит перестройка связей в молекуле воды, и ее структура становится менее плотной. При температуре 0 °C жидкая фаза воды меняется на твердую. После полного замерзания воды и превращения в лед ее объем вырастает на 8,4%, что и приводит к распиранию пластиковой бутылки. Содержание жидкости во многих продуктах мало, поэтому они при заморозке не так заметно увеличиваются в объеме.

Ссылка на основную публикацию