Защо прегрятата пара трябва да се редуцира до наситена пара?

01. Наситена пара
Когато водата се нагрее до кипене под определено налягане, тя започва да се изпарява и постепенно се превръща в пара. В този момент температурата на парата е температурата на насищане, която се нарича „наситена пара“. Идеалното състояние на наситена пара се отнася до съотношението едно към едно между температура, налягане и плътност на парата.

02. Прегрята пара
Когато наситената пара продължи да се нагрява и температурата ѝ се повиши и надвиши температурата на насищане под това налягане, тя ще се превърне в „прегрята пара“ с определена степен на прегряване. В този случай налягането, температурата и плътността нямат еднозначно съответствие. Ако измерването все още се основава на наситена пара, грешката ще бъде по-голяма.

В реалното производство повечето потребители ще изберат да използват топлоелектрически централи за централизирано отопление. Прегрятата пара, произведена от електроцентралата, е с висока температура и високо налягане. Тя трябва да премине през системата за охлаждане и намаляване на налягането, за да превърне прегрятата пара в наситена пара, преди да бъде транспортирана до... За потребителите прегрятата пара може да освободи най-полезната латентна топлина само когато се охлади до наситено състояние.

След като прегрятата пара се транспортира на голямо разстояние, с промяната на работните условия (като температура и налягане), когато степента на прегряване не е висока, температурата намалява поради загуба на топлина, което ѝ позволява да влезе от прегрято състояние в наситено или пренаситено състояние и след това да се трансформира в наситена пара.

Защо прегрятата пара трябва да се редуцира до наситена пара?
1.Прегрятата пара трябва да се охлади до температурата на насищане, преди да може да освободи енталпията на изпарение. Топлината, отделена от охлаждането на прегрятата пара до температурата на насищане, е много малка в сравнение с енталпията на изпарение. Ако прегряването на парата е малко, тази част от топлината се освобождава сравнително лесно, но ако прегряването е голямо, времето за охлаждане ще бъде сравнително дълго и само малка част от топлината може да се освободи през това време. В сравнение с енталпията на изпарение на наситената пара, топлината, отделена от прегрятата пара при охлаждане до температура на насищане, е много малка, което ще намали производителността на производственото оборудване.

2.За разлика от наситената пара, температурата на прегрятата пара не е определена. Прегрятата пара трябва да се охлади, преди да може да отдели топлина, докато наситената пара отделя топлина само чрез фазова промяна. Когато горещата пара отделя топлина, в топлообменното оборудване се генерира температурен градиент. Най-важното нещо в производството е стабилността на температурата на парата. Стабилността на парата е благоприятна за контрол на отоплението, тъй като топлопреносът зависи главно от температурната разлика между парата и температурата, а температурата на прегрятата пара е трудна за стабилизиране, което не е благоприятно за контрол на отоплението.

3.Въпреки че температурата на прегрятата пара под същото налягане винаги е по-висока от тази на наситената пара, нейният капацитет за топлопренос е много по-нисък от този на наситената пара. Следователно, ефективността на прегрятата пара е много по-ниска от тази на наситената пара по време на топлопренос при същото налягане.

Следователно, по време на работа на оборудването, предимствата от превръщането на прегрятата пара в наситена пара чрез пароохладителя надвишават недостатъците. Неговите предимства могат да бъдат обобщени, както следва:

Коефициентът на топлопреминаване на наситената пара е висок. По време на процеса на кондензация, коефициентът на топлопреминаване е по-висок от коефициента на топлопреминаване на прегрятата пара чрез „прегряване-топлопреминаване-охлаждане-насищане-кондензация“.

Поради ниската си температура, наситената пара има и много предимства за работата на оборудването. Тя може да пести пара и е много полезна за намаляване на потреблението на пара. Обикновено наситената пара се използва за топлообмен в химическото производство.