As diferenzas entre o vapor sobrequentado e o vapor saturado

O vapor é o recurso térmico que toda lavandería necesita. Entón, cales son as diferenzas entre o vapor sobrequentado e o vapor saturado? As diferenzas residen no seu estado termodinámico.

Vapor saturado

Vapor saturado significa un estado no que tanto o líquido como o gas coexisten en equilibrio a unha determinada presión. Nesta condición, o líquido seguirá evaporándose mentres que o gas seguirá condensándose ata que os dous alcancen un equilibrio dinámico. Nese momento, a temperatura e a presión dovaporson fixas. Chámanse temperatura saturada e presión saturada. Ao comezo do equilibrio, o vapor é o vapor saturado húmido. Se a xente continúa quentándose, o vapor converterase en vapor saturado seco despois de que toda a auga da auga saturada se evapore. A temperatura do vapor de saturado húmido a saturado seco permanece igual. A temperatura do vapor non aumenta durante o proceso de saturación húmida a saturación seca. A presión fixa, se o vapor saturado seco se quenta máis, a súa temperatura aumenta e convértese en vapor sobrequentado. O vapor sobrequentado non contén pingas de líquido nin néboas de líquido e é un gas real.

❑ Exemplo

Para poñelo nunha situación sinxela:

● A unha determinada presión, a auga comeza a vaporizarse e convértese gradualmente en vapor despois de quentala ata ferver. Neste momento, a temperatura do vapor é igual á temperatura de saturación. Esta temperatura está relacionada coa presión. Canto maior sexa a presión, maior será a temperatura de saturación. Pola contra, canto menor sexa a presión, menor será a temperatura de saturación. Cando a presión é de 0,10 MPa, a temperatura de saturación é de 99,09 °C. Cando a presión é de 4,05 MPa, a temperatura de saturación é de 249,18 °C. Cando a presión é de 10,13 MPa, a súa temperatura de saturación é de 309,53 °C.

Vapor sobrequentado

A temperatura seguirá subindo e superando a temperatura de saturación a esta presión despois de que o vapor saturado se quente máis. Este vapor, que supera a temperatura de saturación, denomínase vapor sobrequentado. Nesta condición, a temperatura e a presión do vapor xa non son fixas. Cando a calor aumenta, tamén aumenta. O vapor sobrequentado ten maior enerxía térmica e capacidade calorífica.

❑ Inconveniente

Non obstante, no uso real, o uso de vapor sobrequentado para quentar é relativamente ineficiente. Isto débese a que o vapor sobrequentado debe arrefriarse á temperatura de saturación para liberar a entalpía de evaporación. A calor liberada polo arrefriamento do vapor sobrequentado á temperatura de saturación é moi pequena en comparación coa entalpía de evaporación.

● Se o sobrequecemento do vapor é moi pequeno, esta pequena parte da calor é relativamente fácil de liberar. Non obstante, cando o sobrequecemento é moi alto, o tempo de arrefriamento é moito máis longo. Durante este período, só se pode liberar unha cantidade moi pequena de calor.

Nos equipos de intercambio de calor reais, o uso de vapor sobrequentado formará unha parede seca dentro do equipo de intercambio de calor. Esta área formará rapidamente incrustacións, o que provocará que a parede da tubaxe se sobrequente e provocará a súa falla. Polo tanto, aínda que a temperatura do vapor sobrequentado á mesma presión sexa maior que a do vapor saturado, a súa capacidade de calefacción é menor que a do vapor saturado.

Conclusión

Na produción real, se as lavanderías queren usar o vapor sobrequentado a alta temperatura e alta presión producido pola central eléctrica, o vapor debe pasar primeiro por un sistema de estación de desrequecemento e redución de presión para converter o vapor sobrequentado en vapor saturado antes de poder ser usado. O vapor sobrequentado só pode liberar a súa calor latente máis útil cando se arrefría a un estado saturado.