Hơi nước (Steam) được ứng dụng phổ biến nhờ sở hữu những đặc tính nổi bật như: giá rẻ, nhiều, dễ kiểm soát, an toàn và sạch sẽ. Hiện hơi nước đang được chia thành 2 loại: hơi bão hòa và hơi quá nhiệt. Chi tiết hơn về 2 loại hơi này sẽ được Tuấn Hưng Phát giới thiệu dưới đây, mời các bạn cùng tham khảo!
Hơi bão hòa là gì?
Hơi bão hòa (Saturated Steam) là trạng thái cân bằng nhiệt động lực học giữa 2 thể lỏng và khí của nước. Có thể hiểu đây là trạng thái sinh ra khi nước nóng chuyển sang dạng hơi và tốc độ hóa hơi bằng với tốc độ ngưng tụ của nước.
Hơi bão hòa là gì
Khi hơi bão hòa có áp suất đạt giá trị cực đại ( thể hơi cân bằng với thể lỏng) sẽ được gọi là áp suất hơi bão hòa. Áp suất càng lớn thì độ bay hơi càng cao bởi hơi bão hòa tỷ lệ thuận với nhiệt độ và áp suất. Nói cách khác, hơi bão hòa ở mức nhiệt độ nào sẽ tương ứng với áp suất đó.
Có 2 loại hơi bão hòa chính:
- Hơi bão hòa ẩm: Dạng hơi nước bão hòa hỗn hợp từ 2 pha: pha khí và pha lỏng.
- Chúng được hình thành khi chưa chuyển hóa hoàn toàn từ nước sang khí, trong thể tích còn chứa những giọt nước nhỏ. Loại hơi này thường gặp nhiều trong môi trường tự nhiên như: sương mù, mây, hơi nước trong không khí.
- Hơi bão hòa khô: Không chứa pha lỏng chỉ chứa pha khí. Được dùng nhiều trong các ứng dụng như: sưởi ấm, làm mát, sản xuất điện,…Trên thực tế không thể sản xuất được 100% hơi bão hòa khô 100 mà chỉ đạt 99,8 – 99,9% là cao nhất và chỉ cần tăng hoặc giảm nhiệt độ sẽ xảy ra hiện tượng ngưng tụ hơi nước.
Đặc điểm quan trọng của hơi bão
- Nhiệt độ: Hơi bão hòa có nhiệt độ không đổi tại một áp suất nhất định. Ví dụ, ở áp suất khí quyển (1 atm), nhiệt độ bão hòa của nước là 100°C.
- Áp suất: Áp suất của hơi bão hòa phụ thuộc vào nhiệt độ. Khi nhiệt độ tăng, áp suất của hơi bão hòa cũng tăng.
- Năng lượng: Hơi bão hòa có khả năng truyền nhiệt rất cao. Do đó được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp.
Hiện nay, hơi bão hòa có chi phí đầu tư hợp lý nên được sử dụng phổ biến tại các nhà máy sản xuất.
Tuấn Hưng Phát đang phân phối đồng hồ đo lưu lượng hơi nóng – hơi bão hòa – hơi quá nhiệt chính hãng Woteck Đài Loan dạng Vortex, Turbine. Liên hệ Hotline để nhận hỗ trợ tư vấn, báo giá ưu đãi nhất.
Hơi quá nhiệt là gì?
Hơi quá nhiệt (Superheated Steam) là trạng thái hơi có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ bão hòa khi có cùng áp suất. Nói cách khác, đây là hơi nước được gia nhiệt thêm sau khi đã đạt trạng thái bão hòa.
Hơi quá nhiệt
Có thể hiểu đơn giản: Khi gia nhiệt nước lỏng ở nhiệt độ không đổi thu được hơi bão hòa. Lúc này, hơi bão hòa vẫn chứa pha lỏng (gọi là hơi bão hòa ẩm). Tuy nhiên, khi tiếp tục gia nhiệt cho hơi bão hóa ẩm, toàn bộ nước dạng lỏng sẽ chuyển sang pha khí, ta thu được hơi bão hòa khô. Tiếp tục gia nhiệt hơi bão hòa khô, tăng nhiệt độ sẽ thu được hơi bão hóa quá nhiệt.
Đặc điểm nổi bật của hơi quá nhiệt
- Nhiệt độ: Hơi quá nhiệt có nhiệt độ cao hơn so với nhiệt độ hơi bão hòa khi có cùng áp suất. Ví dụ, ở áp suất khí quyển (1 atm), nhiệt độ bão hòa của nước là 100°C, nhưng nhiệt độ của hơi quá nhiệt có thể lên đến 500°C hoặc cao hơn.
- Áp suất: Áp suất của hơi quá nhiệt phụ thuộc vào nhiệt độ. Khi nhiệt độ tăng, áp suất của hơi quá nhiệt cũng tăng.
- Năng lượng: Hơi quá nhiệt có khả năng truyền nhiệt cao hơn so với hơi bão hòa. Do đó được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp.
Hiện nay, hơi quá nhiệt thường được sử dụng trong hệ thống vận hành tuabin hoặc một số hệ thống khác. Với yêu cầu sử dụng nhiệt cao và hơi nóng yêu cầu khô để nâng cao hiệu suất nhiệt.
Ngoài ra, hơi quá nhiệt còn được sử dụng trong công nghệ làm sạch, công nghệ bề mặt, xử lý phản ứng hóa học/ xử lý xúc tác, công nghệ bảo dưỡng, công nghệ sấy bề mặt, công nghệ nano, đất hấp, hệ thống năng lượng,…
So sánh hơi bão hòa và hơi quá nhiệt
So sánh hơi bão hòa và hơi quá nhiệt
| Đặc điểm | Hơi bão hòa | Hơi quá nhiệt |
| Nhiệt độ | Thấp hơn | Cao hơn |
| Áp suất | Giống nhau | Giống nhau |
| Pha | Có chứa pha lỏng (nước dạng lỏng) | Chỉ chứa pha khí |
| Năng lượng | Thấp hơn | Cao hơn |
| Trạng thái | Chuyển hóa từ trạng thái nước sang trạng thái hơi bằng hình thức bay hơi, hơi ngưng tụ lại khi mất nhiệt và chuyển thành trạng thái nước như ban đầu | Dùng nguồn nhiệt bên ngoài để gia nhiệt. |
| Chi phí | Chi phí đầu tư rẻ, hợp lý | Chi phí đầu tư khá đắt tiền |
| Độ bền | Hơi bão hòa là trạng thái cân bằng động của thể lỏng và thể khí nên tuổi thọ, chất lượng bền bỉ | Hơi quá nhiệt hoàn toàn khô, nhiệt độ cao nên dễ hao mòn thiết bị, ống dẫn. |
| Ứng dụng | Thông dụng trong các nhà máy sản xuất, trong các khu công nghiệp… | Sử dụng chủ yếu trong vận hành tuabin yêu cầu hơi nóng phải hoàn toàn khô. |
Ứng dụng hơi bão hòa và hơi quá nhiệt
Với ưu điểm lắp đặt, bảo dưỡng, bảo trì hệ thống sản sinh hơi ngày càng đơn giản, tiện lợi. Nên hơi bão hòa và hơi quá nhiệt được sử dụng trong khá nhiều ngành công nghiệp. Dưới đây là một số ứng dụng điển hình:
Ứng dụng hơi bão hòa và hơi quá nhiệt
- Trong các nhà máy đóng gói, chế biến, sản xuất thực phẩm như thịt, trứng, sữa, bánh kẹo, đồ uống, thức ăn chăn nuôi…Trong khâu thanh trùng, lọc khuẩn tại các nhà máy, ngành hàng thực phẩm như dầu ăn, nước mắm, tương… Mục đích đảm bảo vệ sinh, an toàn sức khỏe người sử dụng.
- Trong vận hành động cơ các phương tiện giao thông như tàu hỏa hoặc tàu thuyền…
- Trong lĩnh vực dược phẩm, thiết bị y tế cần đảm bảo độ tinh khiết ở mức cao nhất, đảm bảo an toàn cho sức khỏe.
- Trong khâu sấy sản phẩm, loại bỏ độ ẩm khỏi sản phẩm giúp hệ thống dễ dàng kiểm soát tốc độ sấy, vốn đầu tư.
- Trong các nhà máy lọc dầu, chế biến thực phẩm và nhà máy hóa chất sử dụng hơi áp suất dương.
- Ngoài ra, còn có các ngành: xử lý môi trường, nước thải, hoá chất; sản xuất cao su, giấy, gỗ; nhựa và một số chất dẻo…
Có thể Bạn quan tâm đến một số loại van hơi nóng mà https://tuanhungphat.vn/ đang cung cấp: Van bi điều khiển khí nén chịu nhiệt, van bướm điều khiển khí nén chất lượng.
