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Il vapore surriscaldato, noto anche come "vapore sovraccarico", "vapore anidro" e "gas vapore", è il risultato del riscaldamento continuo del vapore saturo a pressione costante. Nel momento in cui lascia lo scambiatore di calore, l'umidità è già evaporata dal vapore, producendo un gas secco al 100%.
Produzione
La produzione di vapore surriscaldato inizia in una caldaia, dove l'acqua viene riscaldata a 100 ° C, emettendo vapore saturo. Il vapore passa quindi attraverso una serpentina di riscaldamento a tubi di rame, un secondo scambiatore di calore o un'unità super riscaldatore separata, che porta la temperatura del vapore surriscaldato oltre il punto di ebollizione. Questo deve essere fatto separatamente, poiché l'aggiunta di più calore alla caldaia comporterebbe semplicemente una maggiore evaporazione dell'acqua. Dopo il surriscaldamento, il vapore contiene energia sufficiente per accendere un fiammifero.
proprietà
Poiché la produzione di vapore surriscaldato implica un maggiore riscaldamento del vapore saturo, tutte le tracce di umidità scomparirebbero lasciando dietro di sé il vapore secco. Contiene più energia del vapore saturo, ma molto meno contenuto di calore utile. Il vapore surriscaldato ha approssimativamente lo stesso coefficiente di trasferimento del calore dell'aria, rendendolo un isolante e un cattivo conduttore di calore. Pertanto, è usato raramente come mezzo di trasferimento del calore, poiché non raffredda facilmente per ottenere la sua energia.
Produzione di energia
Grazie alle sue proprietà uniche, il vapore surriscaldato trova la sua applicazione più importante nella generazione di energia, dove viene utilizzato quasi esclusivamente per far funzionare le turbine. La sua secchezza lo rende ideale per questo scopo di manutenzione, in quanto le gocce d'acqua presenti nel vapore sbilanciano e rompono le canne. A differenza del vapore saturo, il vapore surriscaldato non si condensa anche dopo aver perso parte della sua energia nel rotore della turbina. Pertanto, il vapore surriscaldato migliora l'efficienza termica complessiva della turbina.
Altre applicazioni
Oltre ad essere una fonte di energia ideale per la produzione di elettricità, il vapore surriscaldato trova un successivo utilizzo in molte altre applicazioni industriali, come l'essiccazione, il decapaggio e la pulizia. È ampiamente utilizzato nell'essiccazione su larga scala, nella produzione di film catalitici, nell'ossidazione a vapore, nell'essiccazione superficiale e in diverse applicazioni della nanotecnologia. Il vapore surriscaldato viene utilizzato anche per le locomotive a vapore elettriche, essendo ancora l'alternativa più potente ed economica in quanto conferisce al motore una maggiore efficienza termica e contiene poca o nessuna umidità.
