01. Vapore saturo
Quando l'acqua viene portata all'ebollizione sotto una certa pressione, inizia a vaporizzare e si trasforma gradualmente in vapore. A questo punto, la temperatura del vapore è la temperatura di saturazione, chiamata "vapore saturo". Lo stato ideale di vapore saturo si riferisce alla relazione biunivoca tra temperatura, pressione e densità del vapore.
02. Vapore surriscaldato
Quando il vapore saturo continua a essere riscaldato e la sua temperatura aumenta e supera la temperatura di saturazione a questa pressione, il vapore diventerà "vapore surriscaldato" con un certo grado di surriscaldamento. In questo momento, pressione, temperatura e densità non hanno una corrispondenza biunivoca. Se la misurazione si basa ancora sul vapore saturo, l'errore sarà maggiore.
Nella produzione effettiva, la maggior parte degli utenti sceglierà di utilizzare centrali termoelettriche per il riscaldamento centralizzato. Il vapore surriscaldato prodotto dalla centrale è ad alta temperatura e alta pressione. Deve passare attraverso il sistema di desurriscaldamento e riduzione della pressione per trasformarlo in vapore saturo prima di essere trasportato a. Per gli utenti, il vapore surriscaldato può rilasciare il calore latente più utile solo quando viene raffreddato fino allo stato saturo.
Dopo che il vapore surriscaldato è stato trasportato su una lunga distanza, al variare delle condizioni di lavoro (come temperatura e pressione), se il grado di surriscaldamento non è elevato, la temperatura diminuisce a causa della perdita di calore, consentendogli di passare da uno stato surriscaldato a uno stato saturo o supersaturo e quindi trasformarsi in vapore saturo.
Perché il vapore surriscaldato deve essere ridotto a vapore saturo?
1.Il vapore surriscaldato deve essere raffreddato fino alla temperatura di saturazione prima di poter rilasciare l'entalpia di evaporazione. Il calore rilasciato dal raffreddamento del vapore surriscaldato fino alla temperatura di saturazione è molto piccolo rispetto all'entalpia di evaporazione. Se il surriscaldamento del vapore è piccolo, questa parte del calore è relativamente facile da rilasciare, ma se il surriscaldamento è grande, il tempo di raffreddamento sarà relativamente lungo e solo una piccola parte del calore potrà essere rilasciata durante tale intervallo. Rispetto all'entalpia di evaporazione del vapore saturo, il calore rilasciato dal vapore surriscaldato quando raffreddato fino alla temperatura di saturazione è molto piccolo, il che ridurrà le prestazioni delle apparecchiature di produzione.
2.A differenza del vapore saturo, la temperatura del vapore surriscaldato non è certa. Il vapore surriscaldato deve essere raffreddato prima di poter rilasciare calore, mentre il vapore saturo rilascia calore solo attraverso un cambiamento di fase. Quando il vapore caldo rilascia calore, si genera un gradiente di temperatura nell'apparecchiatura di scambio termico. L'aspetto più importante in produzione è la stabilità della temperatura del vapore. La stabilità del vapore favorisce il controllo del riscaldamento, poiché il trasferimento di calore dipende principalmente dalla differenza di temperatura tra vapore e temperatura, e la temperatura del vapore surriscaldato è difficile da stabilizzare, il che non favorisce il controllo del riscaldamento.
3.Sebbene la temperatura del vapore surriscaldato a parità di pressione sia sempre superiore a quella del vapore saturo, la sua capacità di trasferimento termico è molto inferiore a quella del vapore saturo. Pertanto, l'efficienza del vapore surriscaldato è molto inferiore a quella del vapore saturo durante lo scambio termico a parità di pressione.
Pertanto, durante il funzionamento dell'apparecchiatura, i vantaggi della conversione del vapore surriscaldato in vapore saturo tramite il desurriscaldatore superano gli svantaggi. I vantaggi possono essere riassunti come segue:
Il coefficiente di scambio termico del vapore saturo è elevato. Durante il processo di condensazione, il coefficiente di scambio termico è superiore a quello del vapore surriscaldato, attraverso la formula "surriscaldamento-scambio termico-raffreddamento-saturazione-condensazione".
Grazie alla sua bassa temperatura, il vapore saturo offre anche numerosi vantaggi per il funzionamento delle apparecchiature. Può far risparmiare vapore ed è molto utile per ridurne il consumo. Generalmente, il vapore saturo viene utilizzato per lo scambio termico nella produzione chimica.
Data di pubblicazione: 09-10-2023