Περιεχόμενο
Υπερθέρμανση ατμού - επίσης γνωστός ως "υπερφορτωμένος ατμός", "άνυδρος ατμός" και "ατμός" - προκύπτει από τη συνεχή θέρμανση κορεσμένου ατμού σε σταθερή πίεση. Μέχρι να φύγει από τον εναλλάκτη θερμότητας, η υγρασία έχει ήδη εξατμιστεί από τον ατμό, παράγοντας 100% ξηρό αέριο.
Παραγωγή
Η παραγωγή υπερθέρμανσης ατμού αρχίζει σε λέβητα, όπου το νερό θερμαίνεται στους 100 ° C, εκπέμποντας κορεσμένο ατμό. Ο ατμός στη συνέχεια περνά μέσα από ένα χαλκό θερμαντικό πηνίο, έναν δεύτερο εναλλάκτη θερμότητας ή μια ξεχωριστή μονάδα υπερθέρμανσης, η οποία παίρνει τη θερμοκρασία του υπερθέρμανσης ατμού πέρα από το σημείο βρασμού. Αυτό πρέπει να γίνει ξεχωριστά, καθώς η προσθήκη περισσότερης θερμότητας στον λέβητα θα οδηγούσε απλά σε περισσότερη εξάτμιση νερού. Μετά την υπερθέρμανση, ο ατμός περιέχει αρκετή ενέργεια για να φωτίσει έναν αγώνα.
ιδιότητες
Δεδομένου ότι η παραγωγή υπερθέρμανσης ατμού συνεπάγεται μεγαλύτερη θέρμανση κορεσμένου ατμού, τότε όλα τα ίχνη υγρασίας εξαφανίζονται, αφήνοντας πίσω τον ξηρό ατμό. Περιέχει περισσότερη ενέργεια από τον κορεσμένο ατμό, αλλά πολύ λιγότερο χρήσιμο περιεχόμενο θερμότητας. Ο υπερθέρμανση του ατμού έχει περίπου τον ίδιο συντελεστή μεταφοράς θερμότητας με τον αέρα, καθιστώντας τον έναν μονωτή και έναν κακό αγωγό θερμότητας. Επομένως, σπάνια χρησιμοποιείται ως μέσο μεταφοράς θερμότητας, καθώς δεν κρυώνει εύκολα για να αποκτήσει την ενέργειά του.
Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας
Λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων του, ο υπερθερμαινόμενος ατμός βρίσκει τη σημαντικότερη εφαρμογή του στην παραγωγή ενέργειας, όπου χρησιμοποιείται σχεδόν αποκλειστικά για τη λειτουργία στροβίλων. Η ξηρότητα του το καθιστά ιδανικό για αυτόν τον σκοπό συντήρησης, καθώς οι σταγόνες νερού που υπάρχουν στον ατμό θα ανισορροπήσουν και θα σπάσουν τα καλάμια. Σε αντίθεση με τον κορεσμένο ατμό, ο υπερθερμαινόμενος ατμός δεν θα συμπυκνωθεί ακόμη και μετά την απώλεια μέρους της ενέργειας στον στροφέα τουρμπίνας. Επομένως, ο υπερθερμαινόμενος ατμός βελτιώνει τη συνολική θερμική απόδοση της τουρμπίνας.
Άλλες εφαρμογές
Εκτός από την ιδανική πηγή ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, ο υπερθερμαινόμενος ατμός βρίσκει επακόλουθη χρήση σε πολλές άλλες βιομηχανικές εφαρμογές, όπως ξήρανση, αποξήρανση και καθαρισμός. Χρησιμοποιείται ευρέως σε ξήρανση μεγάλης κλίμακας, παραγωγή καταλύτη, οξείδωση ατμού, ξήρανση επιφανειών και διάφορες εφαρμογές νανοτεχνολογίας. Ο υπερθέρμανση ατμού χρησιμοποιείται επίσης για ηλεκτρικές ατμομηχανές, και πάλι είναι η πιο ισχυρή και οικονομική εναλλακτική λύση καθώς δίνει στον κινητήρα υψηλότερη θερμική απόδοση και περιέχει λίγη ή καθόλου υγρασία.