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《蒸汽的種類及用途》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、本詞條缺少信息欄,補充相關(guān)內(nèi)容使詞條更完整,還能快速升級,趕緊來編輯吧!亦稱“水蒸氣”。根據(jù)壓力和溫度對各種蒸汽的分類為:飽和蒸汽,過熱蒸汽。蒸汽主要用途有加熱/加濕;產(chǎn)生動力;作為驅(qū)動等。目錄1分類2飽和蒸汽3過熱蒸汽4用途?用于加熱/加濕的蒸汽?用于動力/驅(qū)動的蒸汽?用于降溫的蒸汽?用于清洗的蒸汽5產(chǎn)生方式?蒸發(fā)?沸騰6提高品質(zhì)7加熱過程1分類根據(jù)壓力和溫度對各種蒸汽的分類為:飽和蒸汽,過熱蒸汽。??根據(jù)壓力和溫度對各種蒸汽的分類見右圖2飽和蒸汽當(dāng)液體在有限的密閉空間中蒸發(fā)時,液體分子通過液面進(jìn)入上面空間,成為蒸汽分子。由于蒸汽分子處于紊亂的
2、熱運動之中,它們相互碰撞,并和容器壁以及液面發(fā)生碰撞,在和液面碰撞時,有的分子則被液體分子所吸引,而重新返回液體中成為液體分子。開始蒸發(fā)時,進(jìn)入空間的分子數(shù)目多于返回液體中分子的數(shù)目,隨著蒸發(fā)的繼續(xù)進(jìn)行,空間蒸汽分子的密度不斷增大,因而返回液體中的分子數(shù)目也增多。當(dāng)單位時間內(nèi)進(jìn)入空間的分子數(shù)目與返回液體中的分子數(shù)目相等時,則蒸發(fā)與凝結(jié)處于動平衡狀態(tài),這時雖然蒸發(fā)和凝結(jié)仍在進(jìn)行,但空間中蒸汽分子的密度不再增大,此時的狀態(tài)稱為飽和狀態(tài)。在飽和狀態(tài)下的液體稱為飽和液體,其蒸汽稱為干飽和蒸汽(也稱飽和蒸汽)。飽和蒸汽加熱的優(yōu)缺點飽和蒸汽具有很多優(yōu)點,特別
3、是在100℃(212℉)及以上的溫度下,這使得它成為了出色的熱源,其中的一些優(yōu)點如下:特點優(yōu)點利用潛熱快速,均勻的加熱提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率控制壓力就可以控制溫度可以迅速的確定和控制溫度傳熱系數(shù)高要求傳熱面積相對較小,能夠有效的減少初期的設(shè)備投入。原料是水安全清潔且低成本使用飽和蒸汽加熱產(chǎn)品必須牢記以下幾點:1.如果在加熱過程中如果不使用干飽和蒸汽可能會造成產(chǎn)品加熱效率降低,和常識相反的是,鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽往往都不是干蒸汽,而是包含著一些沒有完全蒸發(fā)的水分子的濕蒸汽。2.熱輻射的熱量損失使得一些蒸汽凝結(jié),因此濕蒸汽會更加潮濕,并且形成冷凝水。因此
4、,必須在管道適當(dāng)?shù)牟课话惭b疏水閥從而將冷凝水排出。3.重的冷凝水會從蒸汽中落下并且被管道底部的疏水閥排出,但是夾帶著小水滴的濕蒸汽還是會降低產(chǎn)品的換熱效率。因此,必須在管道的某些部位安裝汽水分離器。4.由于蒸汽在管道中的摩擦等會造成壓力的損失,因此也會導(dǎo)致蒸汽溫度的相應(yīng)損失。3過熱蒸汽如果把飽和蒸汽繼續(xù)進(jìn)行加熱,其溫度將會升高,并超過該壓力下的飽和溫度。這種超過飽和溫度的蒸汽就稱為過熱蒸汽。過熱蒸汽有其本身的應(yīng)用領(lǐng)域,如用在發(fā)電機組的透平,通過噴嘴至電機,推動電機轉(zhuǎn)動。但是過熱蒸汽很少用于工業(yè)制程的熱量傳遞過程,這是因為過熱蒸汽在冷凝釋放蒸發(fā)焓之
5、前必須先冷卻到飽和溫度,很顯然,與飽和蒸汽的蒸發(fā)焓相比,過熱蒸汽冷卻到飽和溫度釋放的熱量是很小的,從而會降低工藝制程設(shè)備的性能。過熱蒸汽加熱的優(yōu)缺點為了保證驅(qū)動設(shè)備不會因為冷凝水受損,因此一般使用過熱蒸汽。為了提高熱效率和工作能力,例如:在低壓蒸汽下的過熱度達(dá)到極大的比容,甚至真空的情況。供給和排放時都使用過熱蒸汽有個明顯的優(yōu)點就是在蒸汽驅(qū)動設(shè)備的時候不會產(chǎn)生冷凝水,這樣就能有效的避免由于碳酸侵蝕和腐蝕設(shè)備的危險。此外,汽輪機的理論熱效率是和其出口和入口的焓值相關(guān)聯(lián)的。因此提高了過熱蒸汽的壓力就等于提高汽輪機入口方向的焓值,從而有效提供了熱效率。
6、[1]?利用過熱蒸汽加熱的缺點:特點缺點傳熱系數(shù)低生產(chǎn)效率低下需要較大的傳熱面積不能夠通過壓力的控制來調(diào)控蒸汽溫度過熱蒸汽需要保證較高的運輸速度,不然熱量會從系統(tǒng)中損失從而導(dǎo)致溫度的下降。使用顯熱來傳遞熱能溫度的下降可能對產(chǎn)品造成不利的影響溫度可能非常高需要建設(shè)堅固的設(shè)備,因此需要較高的初期投入由于這些原因,在熱交換器中,飽和蒸汽比過熱蒸汽更適合作為熱源。另外一方面來看,它還具另外一個優(yōu)勢,高溫蒸氣可以在無氧環(huán)境下作為一個直接加熱源。過熱蒸汽在食品加工行業(yè)方面,例如烹煮、烘干等的相關(guān)應(yīng)用研究也在進(jìn)行中。4用途蒸汽的主要用途有:加熱/加濕;產(chǎn)生動力
7、;作為驅(qū)動。??蒸汽的典型應(yīng)用用于加熱/加濕的蒸汽1,正壓蒸汽正壓蒸汽指氣壓在0.1-5MPa,溫度在110-250℃的蒸汽。這是蒸汽在工業(yè)中最具代表性的一種用途。被廣泛用于熱交換器和蒸汽箱等設(shè)備中用來加熱和加濕。在多數(shù)情況下使用的蒸汽是處于飽和狀態(tài)的,也就是飽和蒸汽。因為壓強和溫度的對應(yīng)關(guān)系固定不變,可以用蒸汽的潛熱迅速加熱。在食品加工行業(yè),過熱蒸汽有時候用來烹飪和烘干、脫水。過熱蒸汽在常壓下被加熱到200-800℃后非常易于控制,所以被用于當(dāng)今的家用蒸汽烤箱市場。2,負(fù)壓蒸汽負(fù)壓蒸汽指氣壓小于大氣壓,溫度低于100℃的蒸汽。這種蒸汽的應(yīng)用得到
8、了迅速的發(fā)展。當(dāng)負(fù)壓飽和蒸汽像正壓蒸汽那樣使用時,可以通過調(diào)節(jié)氣壓迅速改變蒸汽的溫度,使精確控溫成為可能,而熱水則做不到這點。然而負(fù)壓蒸