Zašto je potrebno pregrijanu paru redukovati na zasićenu paru?

01. Zasićena para
Kada se voda zagrije do ključanja pod određenim pritiskom, voda počinje isparavati i postepeno se pretvara u paru. U ovom trenutku, temperatura pare je temperatura zasićenja, koja se naziva "zasićena para". Idealno stanje zasićene pare odnosi se na odnos jedan prema jedan između temperature, pritiska i gustine pare.

02. Pregrijana para
Kada se zasićena para nastavi zagrijavati i njena temperatura poraste i pređe temperaturu zasićenja pod ovim pritiskom, para će postati "pregrijana para" sa određenim stepenom pregrijavanja. U ovom trenutku, pritisak, temperatura i gustina nemaju potpunu korespondenciju. Ako se mjerenje i dalje zasniva na zasićenoj pari, greška će biti veća.

U stvarnoj proizvodnji, većina korisnika će se odlučiti za korištenje termoelektrana za centralizirano grijanje. Pregrijana para koju proizvodi elektrana je visoke temperature i visokog pritiska. Mora proći kroz sistem stanice za smanjenje pregrijavanja i smanjenja pritiska kako bi se pregrijana para pretvorila u zasićenu paru prije nego što se transportuje do... Za korisnike, pregrijana para može osloboditi najkorisniju latentnu toplotu samo kada se ohladi do zasićenog stanja.

Nakon što se pregrijana para transportuje na veliku udaljenost, kako se radni uslovi (kao što su temperatura i pritisak) mijenjaju, kada stepen pregrijavanja nije visok, temperatura se smanjuje zbog gubitka toplote, što joj omogućava da iz pregrijanog stanja uđe u zasićeno ili prezasićeno stanje, a zatim se transformiše u zasićenu paru.

Zašto je potrebno pregrijanu paru redukovati na zasićenu paru?
1.Pregrijana para se mora ohladiti do temperature zasićenja prije nego što se oslobodi entalpija isparavanja. Toplota oslobođena hlađenjem pregrijane pare do temperature zasićenja je vrlo mala u poređenju sa entalpijom isparavanja. Ako je pregrijavanje pare malo, ovaj dio toplote se relativno lako oslobađa, ali ako je pregrijavanje veliko, vrijeme hlađenja će biti relativno dugo i samo mali dio toplote se može osloboditi tokom tog vremena. U poređenju sa entalpijom isparavanja zasićene pare, toplota koju oslobađa pregrijana para kada se ohladi na temperaturu zasićenja je vrlo mala, što će smanjiti performanse proizvodne opreme.

2.Za razliku od zasićene pare, temperatura pregrijane pare nije sigurna. Pregrijana para se mora ohladiti prije nego što može osloboditi toplinu, dok zasićena para oslobađa toplinu samo putem promjene faze. Kada vruća para oslobodi toplinu, u opremi za izmjenu topline stvara se gradijent temperature. Najvažnija stvar u proizvodnji je stabilnost temperature pare. Stabilnost pare pogoduje kontroli grijanja, jer prijenos topline uglavnom ovisi o temperaturnoj razlici između pare i temperature, a temperaturu pregrijane pare je teško stabilizirati, što ne pogoduje kontroli grijanja.

3.Iako je temperatura pregrijane pare pod istim pritiskom uvijek viša od temperature zasićene pare, njen kapacitet prenosa toplote je mnogo niži od kapaciteta zasićene pare. Stoga je efikasnost pregrijane pare mnogo niža od efikasnosti zasićene pare tokom prenosa toplote pod istim pritiskom.

Stoga, tokom rada opreme, prednosti pretvaranja pregrijane pare u zasićenu paru putem predgrijača nadmašuju nedostatke. Njegove prednosti mogu se sažeti na sljedeći način:

Koeficijent prenosa toplote zasićene pare je visok. Tokom procesa kondenzacije, koeficijent prenosa toplote je veći od koeficijenta prenosa toplote pregrijane pare kroz "pregrijavanje-prenos toplote-hlađenje-zasićenje-kondenzaciju".

Zbog svoje niske temperature, zasićena para također ima mnoge prednosti za rad opreme. Može uštedjeti paru i vrlo je korisna za smanjenje potrošnje pare. Općenito, zasićena para se koristi za izmjenu topline u hemijskoj proizvodnji.