Dlaczego parę przegrzaną należy redukować do pary nasyconej?

01. Para nasycona
Gdy woda zostanie podgrzana do wrzenia pod pewnym ciśnieniem, zaczyna parować i stopniowo zamienia się w parę. W tym momencie temperatura pary jest temperaturą nasycenia, zwaną „parą nasyconą”. Idealny stan pary nasyconej odnosi się do zależności jeden do jednego między temperaturą, ciśnieniem i gęstością pary.

02. Para przegrzana
Kiedy para nasycona będzie się nadal nagrzewać, a jej temperatura wzrośnie i pod tym ciśnieniem przekroczy temperaturę nasycenia, para stanie się „parą przegrzaną” z pewnym stopniem przegrzania. W tym momencie ciśnienie, temperatura i gęstość nie mają związku jeden do jednego. Jeśli pomiar nadal będzie oparty na parze nasyconej, błąd będzie większy.

W rzeczywistej produkcji większość użytkowników zdecyduje się na wykorzystanie elektrowni cieplnych do centralnego ogrzewania. Przegrzana para wytwarzana w elektrowni ma wysoką temperaturę i wysokie ciśnienie. Musi przejść przez system stacji schładzania i redukcji ciśnienia, aby zamienić przegrzaną parę w parę nasyconą przed przetransportowaniem jej do. Dla użytkowników para przegrzana może uwolnić najbardziej użyteczne ciepło utajone tylko wtedy, gdy zostanie schłodzona do stanu nasyconego.

Po przegrzaniu pary przegrzanej na dużą odległość, gdy zmieniają się warunki pracy (takie jak temperatura i ciśnienie), gdy stopień przegrzania nie jest wysoki, temperatura spada w wyniku utraty ciepła, umożliwiając jej wejście w stan nasycony lub przesycony w stan przegrzania, a następnie ulega przemianie. staje się parą nasyconą.

Dlaczego parę przegrzaną należy redukować do pary nasyconej?
1.Para przegrzana musi zostać schłodzona do temperatury nasycenia, zanim będzie mogła uwolnić entalpię parowania. Ciepło wydzielane podczas chłodzenia pary przegrzanej do temperatury nasycenia jest bardzo małe w porównaniu z entalpią parowania. Jeśli przegrzanie pary jest małe, ta część ciepła jest stosunkowo łatwa do uwolnienia, natomiast jeśli przegrzanie jest duże, czas chłodzenia będzie stosunkowo długi i w tym czasie może zostać uwolniona tylko niewielka część ciepła. W porównaniu z entalpią parowania pary nasyconej, ciepło wydzielane przez parę przegrzaną po schłodzeniu do temperatury nasycenia jest bardzo małe, co zmniejszy wydajność urządzeń produkcyjnych.

2.W odróżnieniu od pary nasyconej, temperatura pary przegrzanej nie jest pewna. Para przegrzana musi zostać schłodzona, zanim będzie mogła uwolnić ciepło, podczas gdy para nasycona uwalnia ciepło jedynie poprzez zmianę fazy. Kiedy gorąca para uwalnia ciepło, w urządzeniach do wymiany ciepła wytwarzana jest temperatura. gradient. Najważniejszą rzeczą w produkcji jest stabilność temperatury pary. Stabilność pary sprzyja kontroli ogrzewania, ponieważ przenoszenie ciepła zależy głównie od różnicy temperatur między parą a temperaturą, a temperatura pary przegrzanej jest trudna do ustabilizowania, co nie sprzyja kontroli ogrzewania.

3.Chociaż temperatura pary przegrzanej pod tym samym ciśnieniem jest zawsze wyższa niż pary nasyconej, jej zdolność przenoszenia ciepła jest znacznie niższa niż pary nasyconej. Dlatego wydajność pary przegrzanej jest znacznie niższa niż pary nasyconej podczas wymiany ciepła przy tym samym ciśnieniu.

Dlatego podczas pracy urządzenia zalety zamiany pary przegrzanej w parę nasyconą przez schładzacz przeważają nad wadami. Jego zalety można podsumować w następujący sposób:

Współczynnik przenikania ciepła pary nasyconej jest wysoki. Podczas procesu kondensacji współczynnik przenikania ciepła jest wyższy niż współczynnik przenikania ciepła przegrzanej pary w wyniku „przegrzania-przenoszenia ciepła-chłodzenia-nasycenia-kondensacji”.

Para nasycona ze względu na niską temperaturę ma również wiele zalet dla działania urządzeń. Może oszczędzać parę i jest bardzo korzystny w zmniejszaniu zużycia pary. Ogólnie rzecz biorąc, para nasycona jest wykorzystywana do wymiany ciepła w produkcji chemicznej.