|
|
пар и его виды. Природа пара Что такое пар
Природа пара Что такое пар?
Водяной пар образуется при переходе воды из жидкого состояния в газообразное. Это сопровождается поглощением значительного количества энергии, называемое скрытой теплотой парообразования. При обратном процессе, процессе конденсации, выделяется такое же количество тепла. В этом и заключается основной принцип передачи тепла с помощью пара, то есть использование энергии фазового перехода.
Существуют следующие виды состояний пара: влажный насыщенный пар, сухой насыщенный пар и перегретый пар.
Виды пара: - Влажный насыщенный пар
- Сухой насыщенный пар
- Перегретый пар
Влажный насыщенный пар Это наиболее распространенная форма пара, в котором часть молекул воды отдали свою энергию (скрытая теплота) и сконденсировались, с образованием мельчайших капелек воды в виде тумана. Понятие сухость (влажность) пара характеризует количество капельной жидкости, содержащейся в насыщенном паре. На практике, даже самые лучшие котлы производят пар, содержащий 3% - 5% влаги. Поскольку генерируемый пар увлекает за собой, некоторое количество воды, как правило, в виде тумана или капель. Эксплуатация влажного пара увеличивает энергозатраты и имеет ряд недостатков. С увеличением влажности насыщенного пара энтальпия (энергоэффективность) его существенно снижается, увеличиваются потери давления в паропроводе, паропроводы подвергаются эрозии, появляется вероятность скопления конденсата, приводящая к гидравлическим ударам и разрушению паропроводов и оборудования. Поэтому при проектировании и эксплуатации пароконденсатных систем необходимо предусматривать меры по осушению пара (установка циклонных сепараторов, редукционных клапанов серии COS) и дренированию паропроводов (установка конденсатных карманов), а так же тепловой изоляции всех участков паропроводов и арматуры. Сухой насыщенный пар Прозрачный газ, не имеющий влаги, обладает многими свойствами, которые делают его отлично управляемым источником тепла. Сухой насыщенный пар
Особенность
|
Преимущество
|
Быстрое и равномерное нагревание через скрытую передачу тепла
|
Повышение качества продукции производительности
|
Используется как в технологических процессах, так и в системах отопления и вентиляции предприятия
|
Упрощает эксплуатацию и унифицирует энергораспределение на предприятии. Снижает затраты на энергогенерирующее оборудование.
|
Давлением можно контролировать температуру
|
Температура может быть установлена быстро и точно
|
Высокий коэффициент теплопередачи
|
Необходимо меньше площади поверхности теплопередачи, что позволяет снизить габариты и первоначальные затраты на оборудование
|
Производится из воды
|
Безопасный, экологически чистый и недорогой
| Перегретый пар Перегретый пар образуется путем дальнейшего нагрева влажного или насыщенного пара свыше температуры насыщения. В таком состоянии пар, имеет более высокую температуру и более низкую плотность, чем насыщенный пар при том же давлении. Перегретый пар используется в основном в различных тепловых машинах, таких как турбины, для повышения их КПД и обычно не используется для передачи тепла. Перегретый пар
Особенность
|
Недостатки
|
Низкий коэффициент теплопередачи
|
Снижение продуктивности
| | |
Необходимость увеличения площади поверхности теплопередачи
|
Переменная температура пара даже при постоянном давлении
|
Ухудшается управляемость системы
|
Для передачи тепла используется физическое тепло
|
Перепады температур может оказать негативное влияние на качество продукции
|
Температура может быть чрезвычайно высокой
|
Существенное увеличение капитальных затрат на установку высокотемпературного оборудования
|
По этим и другим причинам, насыщенный пар является предпочтительным по сравнению с перегретым паром в качестве теплоносителя в теплообменниках и другом теплопередающем оборудовании. С другой стороны, если перегретый пар рассматривать в качестве источника тепла для прямого нагрева, в качестве высокотемпературного газа, он имеет преимущество по сравнению с горячим воздухом, особенно в бескислородных условиях. Так же его применяют в пищевой промышленности, для сушки и обработки пищевых продуктов. |
|
|
Скачать 0.53 Mb.