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    蒸汽是什么?蒸汽的形成及作用

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    蒸汽是什么?蒸汽的形成及作用

    發布日期:2022-04-25 作者: 點擊:

    蒸汽是水從液態轉變成氣態時的氣體,從微觀上來說,就是H2O分子嘗試去擺脫分子間的作用力(比如氫鍵)的現象。


    蒸汽是如何傳熱的


    在液態的水中,H2O分子是在不斷重復著碰撞和分離的過程。當水分子被加熱后,連接分子的化學鍵開始被快速的打破,甚至比它們的組合速度更快。Z終,當吸收了足夠的熱量后,部分水分子開始變的自由。這些“自由”的透明氣體分子就是我們熟知的蒸氣,更確切的說應該是干蒸汽。江西大源小能節能科技有限公司


    干蒸汽 VS. 濕蒸汽


    在使用蒸汽的行業中,通常有兩個類型的蒸汽,一種是干蒸汽(也可以稱為“飽和蒸汽”),一種是濕蒸汽。


    干蒸汽是指水分子都以氣態的形式存在


    濕蒸汽是指一部分的蒸氣失去了能量(潛熱),凝結成了微小的水滴共存形態下的蒸汽。


    舉一個使用壺子燒水的例子。當水開始加熱時,就開始吸收加熱源產生的熱量,水分子開始變得越來越活潑直至沸騰。一旦吸收到了足夠的熱量,一部分水就開始蒸發。蒸汽的體積可以是它在液態時的1600倍。


    你能看見管口噴出一團霧狀的氣體,這團霧就是干蒸汽。當它被釋放到大氣中時,就會失去一部分能量。當失去的熱量達到一定量,以至于不能維持化學鍵的打破速度高于結合速度,就能看到有微小的水滴出現。這種液態(微滴)和氣態(蒸汽)共存的混合物就是所謂的濕蒸汽。


    用作動力源的蒸汽


    蒸汽在工業革命中起了極為重要的作用。在18世紀的前期,蒸汽發動機的發明推動了整個時代的現代化。蒸汽火車、蒸汽輪船等就是那個時代利用蒸汽的代名詞。更不用提蒸汽爐和蒸汽錘了。后者不是指在蒸汽管道中的水錘,而是利用蒸汽作動力的鍛壓壓力機。


    時至今日,雖然蒸汽動力源大多已經被內燃機和電力取代,但是即便如此,蒸汽依然在發電廠等大規模的工業工廠中廣泛的使用。


    用作加熱源的蒸汽


    現在,蒸汽被廣泛的用于蒸汽加熱設備,作為直接加熱和間接加熱兩種形式。


    蒸汽直接加熱


    直接加熱法是指產品在加熱過程中直接與蒸汽接觸。


    下面的例子是使用蒸汽加熱的饅頭,蒸籠被安放在開水鍋的上方。水沸騰后產生的蒸汽升入蒸籠加熱產品。在這個實例中,鍋爐(開水鍋)和加熱設備(蒸籠)是連接在一起的。


    蒸煮食物的原理是讓蒸汽直接接觸食物,蒸汽的潛熱可以直接轉移到食物上,而水分的供應可以直接來源于冷凝水。


    在工業上,蒸汽直接加熱通常用于烹調、消毒、蒸汽滅火和硫化等工藝中。


    蒸汽間接加熱


    蒸汽間接加熱法,是指產品加熱的過程中不與蒸汽直接接觸。這種方法被廣泛的應用于工業中,因為它提供了快速、均勻的加熱。這種方法常被用于熱交換器中來加熱產品。


    這種蒸汽間接加熱的方法的優點在于在加熱過程中產生的冷凝水不會影響到產品。因此,這類方法可以被用于烘干、加熱、伴熱等等。


    間接蒸汽加熱常被用于食品和飲料的生產,并且在輪胎制造、造紙行業、汽油燃料和醫藥制造等行業中也有相當廣泛的應用。


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