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El vapor sobrecalentado, también conocido como "vapor sobrecargado", "vapor anhidro" y "vapor de gas", es el resultado del calentamiento continuo del vapor saturado a presión constante. Cuando sale del intercambiador de calor, la humedad ya se ha evaporado del vapor, produciendo un gas 100% seco.
Producción
La producción de vapor sobrecalentado comienza en una caldera, donde el agua se calienta a 100 ° C, emitiendo vapor saturado. Luego, el vapor pasa a través de un serpentín de calentamiento de tubería de cobre, un segundo intercambiador de calor o una unidad de sobrecalentamiento separada, que lleva la temperatura del vapor sobrecalentado más allá del punto de ebullición. Esto debe hacerse por separado, ya que agregar más calor a la caldera simplemente resultaría en una mayor evaporación del agua. Después del sobrecalentamiento, el vapor contiene suficiente energía para encender un fósforo.
propiedades
Dado que la producción de vapor sobrecalentado implica un mayor calentamiento del vapor saturado, todos los rastros de humedad desaparecerían, dejando atrás el vapor seco. Contiene más energía que el vapor saturado, pero mucho menos contenido de calor útil. El vapor sobrecalentado tiene aproximadamente el mismo coeficiente de transferencia de calor que el aire, lo que lo convierte en un aislante y un mal conductor de calor. Por lo tanto, rara vez se utiliza como medio de transferencia de calor, ya que no se enfría fácilmente para obtener su energía.
Generación de energía
Debido a sus propiedades únicas, el vapor sobrecalentado encuentra su aplicación más importante en la generación de energía, donde se utiliza casi exclusivamente para hacer funcionar turbinas. Su sequedad lo hace ideal para este propósito de mantenimiento, ya que las gotas de agua presentes en el vapor desequilibrarían y romperían las cañas. A diferencia del vapor saturado, el vapor sobrecalentado no se condensará incluso después de perder parte de su energía en el rotor de la turbina. Por lo tanto, el vapor sobrecalentado mejora la eficiencia térmica general de la turbina.
Otras aplicaciones
Además de ser una fuente de energía ideal para la producción de electricidad, el vapor sobrecalentado encuentra un uso posterior en varias otras aplicaciones industriales, como el secado, el decapado y la limpieza. Es ampliamente utilizado en secado a gran escala, producción de películas de catalizador, oxidación por vapor, secado de superficies y diferentes aplicaciones de nanotecnología. El vapor sobrecalentado también se usa para locomotoras de vapor eléctricas, siendo nuevamente la alternativa más poderosa y económica ya que le da al motor una mayor eficiencia térmica y contiene poca o ninguna humedad.
