वाफ हे उष्णतेचे असे संसाधन आहे जे प्रत्येक लॉन्ड्री प्लांटला आवश्यक असते. मग, अतिउष्ण वाफ आणि संतृप्त वाफ यांच्यात काय फरक आहेत? हे फरक त्यांच्या थर्मोडायनॅमिक अवस्थेमध्ये आहेत.
संतृप्त वाफ
संतृप्त वाफ म्हणजे अशी अवस्था जिथे द्रव आणि वायू एका विशिष्ट दाबावर समतोलावस्थेत एकत्र अस्तित्वात असतात. या स्थितीत, जोपर्यंत दोन्ही गतिशील समतोल साधत नाहीत, तोपर्यंत द्रवाचे बाष्पीभवन होत राहील आणि वायूचे संघनन होत राहील. त्या वेळी, वाफेचे तापमान आणि दाब...वाफस्थिर असतात. त्यांना संतृप्त तापमान आणि संतृप्त दाब म्हणतात. समतोलाच्या सुरुवातीला, वाफ ही आर्द्र संतृप्त वाफ असते. जर लोकांनी उष्णता देणे सुरू ठेवले, तर संतृप्त वाफेतील सर्व पाण्याचे बाष्पीभवन झाल्यावर वाफ शुष्क संतृप्त वाफ बनेल. आर्द्र संतृप्त वाफेपासून शुष्क संतृप्त वाफेपर्यंत वाफेचे तापमान सारखेच राहते. आर्द्र संतृप्त वाफेपासून शुष्क संतृप्त वाफेपर्यंतच्या प्रक्रियेदरम्यान वाफेचे तापमान वाढत नाही. स्थिर दाबावर, जर शुष्क संतृप्त वाफेला आणखी उष्णता दिली, तर तिचे तापमान वाढते आणि ती अतिउष्ण वाफ बनते. अतिउष्ण वाफेत द्रवाचे थेंब किंवा द्रवाची वाफ नसते आणि ती एक वास्तविक वायू असते.
❑ उदाहरण
सोप्या भाषेत सांगायचे तर:
● एका विशिष्ट दाबावर, पाणी उकळल्यानंतर त्याचे बाष्पीभवन होऊ लागते आणि हळूहळू वाफ बनते. यावेळी, वाफेचे तापमान संपृक्त तापमानाइतके असते. हे तापमान दाबाशी संबंधित आहे. दाब जितका जास्त असतो, संपृक्त तापमान तितकेच जास्त असते. याउलट, दाब जितका कमी असतो, संपृक्त तापमान तितकेच कमी असते. जेव्हा दाब 0.10 MPa असतो, तेव्हा संपृक्त तापमान 99.09°C असते. जेव्हा दाब 4.05 MPa असतो, तेव्हा संपृक्त तापमान 249.18°C असते. जेव्हा दाब 10.13 MPa असतो, तेव्हा त्याचे संपृक्त तापमान 309.53°C असते.
अतिउष्ण वाफ
संतृप्त वाफेला आणखी गरम केल्यावर, या दाबावर तापमान वाढतच राहील आणि संतृप्त तापमानापेक्षा जास्त होईल. संतृप्त तापमानापेक्षा जास्त तापमान असलेल्या या वाफेला अतिउष्ण वाफ (सुपरहीटेड स्टीम) म्हणतात. या स्थितीत, वाफेचे तापमान आणि दाब स्थिर राहत नाहीत. उष्णता वाढल्यावर, ते (तापमान आणि दाब) सुद्धा वाढतात. अतिउष्ण वाफेमध्ये उच्च औष्णिक ऊर्जा आणि उष्णता क्षमता असते.
❑ तोटा
तथापि, प्रत्यक्ष वापरात, उष्णता देण्यासाठी अतिउष्ण वाफेचा वापर करणे तुलनेने अकार्यक्षम ठरते. याचे कारण असे की, बाष्पीभवनाची एन्थाल्पी मुक्त करण्यासाठी अतिउष्ण वाफेला संपृक्त तापमानापर्यंत थंड करणे आवश्यक असते. अतिउष्ण वाफेला संपृक्त तापमानापर्यंत थंड करण्याच्या प्रक्रियेतून मुक्त होणारी उष्णता ही बाष्पीभवनाच्या एन्थाल्पीच्या तुलनेत खूपच कमी असते.
● जर वाफेची अतिउष्णता खूप कमी असेल, तर उष्णतेचा हा छोटासा भाग तुलनेने सहजपणे बाहेर पडतो. तथापि, जेव्हा अतिउष्णता खूप जास्त असते, तेव्हा थंड होण्यासाठी लागणारा वेळ खूप जास्त असतो. या कालावधीत, केवळ अत्यंत कमी प्रमाणात उष्णता बाहेर पडू शकते.
प्रत्यक्ष उष्णता विनिमय उपकरणांमध्ये, अतिउष्ण वाफेच्या वापरामुळे उपकरणाच्या आत एक कोरडी भिंत तयार होते. या भागावर लवकरच क्षार जमा होतात, ज्यामुळे पाईपची भिंत जास्त गरम होते आणि पाईप निकामी होतो. त्यामुळे, जरी समान दाबावर अतिउष्ण वाफेचे तापमान संतृप्त वाफेपेक्षा जास्त असले तरी, तिची उष्णता निर्माण करण्याची क्षमता संतृप्त वाफेपेक्षा कमी असते.
निष्कर्ष
प्रत्यक्ष उत्पादनामध्ये, जर लॉन्ड्री प्लांट्सना पॉवर प्लांटद्वारे उत्पादित उच्च-तापमान आणि उच्च-दाबाची सुपरहीटेड वाफ वापरायची असेल, तर ती वापरण्यापूर्वी, सुपरहीटेड वाफेचे सॅचुरेटेड वाफेत रूपांतर करण्यासाठी, तिला प्रथम डीसुपरहीटिंग आणि दाब-कमी करणाऱ्या स्टेशन प्रणालीमधून जावे लागते. सुपरहीटेड वाफ केवळ सॅचुरेटेड अवस्थेपर्यंत थंड झाल्यावरच आपली सर्वात उपयुक्त सुप्त उष्णता सोडू शकते.
पोस्ट करण्याची वेळ: १३ ऑगस्ट २०२५