1. Gesättigter Dampf
Nicht wärmebehandelter Dampf wird als Sattdampf bezeichnet. Er ist ein farb- und geruchloses, brennbares und nicht korrosives Gas. Sattdampf hat die folgenden Eigenschaften.
(1) Zwischen der Temperatur und dem Druck von gesättigtem Dampf besteht eine Eins-zu-eins-Entsprechung, und es gibt nur eine unabhängige Variable zwischen ihnen.
(2) Gesättigter Dampf kondensiert leicht. Kommt es während des Transports zu Wärmeverlust, bilden sich im Dampf Flüssigkeitströpfchen oder Flüssigkeitsnebel, was zu einem Temperatur- und Druckabfall führt. Dampf mit Flüssigkeitströpfchen oder Flüssigkeitsnebel wird als Nassdampf bezeichnet. Genau genommen ist gesättigter Dampf mehr oder weniger ein zweiphasiges Fluid mit Flüssigkeitströpfchen oder Flüssigkeitsnebel, sodass unterschiedliche Zustände nicht durch dieselbe Gaszustandsgleichung beschrieben werden können. Der Gehalt an Flüssigkeitströpfchen oder Flüssigkeitsnebel im gesättigten Dampf spiegelt die Dampfqualität wider, die üblicherweise durch den Parameter Trockenheit ausgedrückt wird. Die Trockenheit des Dampfes bezieht sich auf den Prozentsatz an Trockendampf in einem Einheitsvolumen gesättigten Dampfes, dargestellt durch „x“.
(3) Es ist schwierig, den Durchfluss von gesättigtem Dampf genau zu messen, da die Trockenheit von gesättigtem Dampf schwer zu gewährleisten ist und herkömmliche Durchflussmesser den Durchfluss von zweiphasigen Flüssigkeiten nicht genau erfassen können. Schwankungen des Dampfdrucks führen zu Änderungen der Dampfdichte, was zu zusätzlichen Fehlern in den Anzeigen der Durchflussmesser führt. Daher müssen wir bei der Dampfmessung versuchen, die Trockenheit des Dampfes am Messpunkt so zu halten, dass sie den Anforderungen entspricht, und gegebenenfalls Kompensationsmaßnahmen ergreifen, um eine genaue Messung zu erreichen.
2. Überhitzter Dampf
Dampf ist ein spezielles Medium und bezeichnet im Allgemeinen überhitzten Dampf. Überhitzter Dampf ist eine gängige Energiequelle, die häufig zum Antrieb einer Dampfturbine und anschließend eines Generators oder eines Kreiselkompressors verwendet wird. Überhitzter Dampf wird durch Erhitzen von gesättigtem Dampf gewonnen. Er enthält keinerlei Flüssigkeitströpfchen oder Flüssigkeitsnebel und gehört zum eigentlichen Gas. Temperatur und Druck von überhitztem Dampf sind zwei unabhängige Parameter, und seine Dichte wird durch diese beiden Parameter bestimmt.
Nachdem überhitzter Dampf über eine weite Strecke transportiert wurde und sich die Betriebsbedingungen (wie Temperatur und Druck) ändern, insbesondere wenn der Überhitzungsgrad nicht hoch ist, geht er aufgrund der sinkenden Wärmeverlusttemperatur vom überhitzten Zustand in den Sättigungs- oder Übersättigungszustand über und wandelt sich in gesättigten Dampf oder übersättigten Dampf mit Wassertropfen um. Wenn der gesättigte Dampf plötzlich und stark entspannt wird, wird die Flüssigkeit bei der adiabatischen Ausdehnung ebenfalls zu gesättigtem Dampf oder übersättigten Dampf mit Wassertropfen. Der gesättigte Dampf wird plötzlich stark entspannt und die Flüssigkeit wandelt sich bei der adiabatischen Ausdehnung ebenfalls in überhitzten Dampf um, wodurch ein zweiphasiges Dampf-Flüssigkeits-Strömungsmedium entsteht.