Области применения сухого пара

Применение пара в промышленности: особенности и технологии

Большинство видов современного промышленного производства не обходятся без такого энергоносителя, как водяной пар. Благодаря своим уникальным свойствам, экологичности, теплоемкости и невысокой стоимости, водяной пар находит широкое применение в пищевой и непищевой сферах промышленности, в коммунальном и народном хозяйстве, в сфере сервисного обслуживания, в строительстве, в лесоперерабатывающем и нефтегазодобывающем производстве.

Технология производства пара

Источником водяного пара используемого в промышленности и при ведении хозяйства являются конструкции мобильных парогенераторов. Подобные технологии отличаются разнообразием спектра классификации, состоящей из первичного теплоносителя, корпуса и организации рабочего движения. Водяной пар в парогенераторах образуется за счет тепла сжигаемого органического топлива, или преобразования электрической энергии в тепловую.

Основные способы применения пара в промышленности

На многих предприятиях водяной пар используется для технологических нужд, в качестве теплоносителя, а также для разогрева емкостей и теплопроводов. Чаще всего водяной пар используется как теплоноситель. Это связано с тем, что при обратном процессе фазового перехода воды в пар – конденсации, выделяется большое количество энергии. Полученную энергию можно применять для нагрева разных сред и химических реакторов, для отопления помещений, в пищевой промышленности и разогрева вязких рабочих сред трубопроводов, которым свойственно сгущение при понижении температуры (мазут, разные химические вещества, масла и т.п.).

Применение пара в пищевой промышленности

В пищевой промышленности парогенераторы и продуцируемый ими водяной пар давно стали незаменимыми помощниками. Они используются кондитерами, хлебопекарнями, производителями молочных продуктов, на консервных заводах. Основная цель применения пара – разные способы тепловой обработки (варка, жарка, тушение, выпекание). На хлебопекарнях и хлебозаводах пар также используются для расслойки теста.

Водяной пар – теплоноситель, который прекрасно справляться с задачей нагрева больших емкостей. Посредством его применения можно существенно увеличивать объем производства продуктов пищевой промышленности.

В числе наиболее распространенных видов парогенерирующего оборудования, используемого в пищевой промышленности, следует отметить такой агрегат как пароконвектомат, в основе которого лежим парогенератор, подробнее здесь http://tdobu.ru/catalog/teplovoe_oborudovanie/parokonvektomaty/

Пароконвектомат может осуществлять практически любой вид тепловой обработки: разогревать, тушить, жарить, пассировать, варить и выпекать. Именно благодаря своей многофункциональности он пользуется наибольшим спросом у производителей продовольственных товаров.

Сезонное применение пара

Применение пара для разогрева трубопроводов давно признано одним из наиболее эффективных способов решения проблемы сгущения и замерзания рабочих сред в холодное время года. Для этих целей также используются промышленные генераторы пара.

Источник статьи: http://shkval-antikor.ru/mess1126.htm

Сухой пар: сделано в Суоми

Если верить справочной технической литературе, то сухой пар это некая паровоздушная субстанция, нагретая до температуры, значительно превышающую точку кипения воды при атмосферном давлении. Получить перегретый пар можно в специальных устройствах — пароперегревателях. Он обладает очень высокой кинетической энергией и его использование радикально повышает коэффициент полезного действия паровых машин.

А еще справочная литература скромно указывает, что сухой перегретый пар отлично очищает поверхности от загрязнений и убивает все живое, вплоть до микроорганизмов. Да, такой пар нам ни к чему, поэтому откладываем подальше техническую литературу и отправляемся в Страну Тысячи Озер, в Финляндию. Уж кто-кто, а именно финны понимают толк в настоящем и живом сухом паре, как никто другой.

Тени забытых предков

Северный край, страна лесов и озер имеет давние банные традиции. Финны говорят, что первым делом на новом участке испокон веков появлялась именно сауна. В ней рождались на свет младенцы, там выхаживали больных, в ее стенах ютилась семья, пока возводился жилой дом.

Финская банная традиция, как и подавляющее большинство остальных народов мира не избежала, так называемого «дымного периода», исторического промежутка, когда банные печи не имели дымохода и отапливали помещение парной «по черному», непосредственно дымом, печными газами. Со временем, дымовые каналы стали неотъемлемой частью банной печи, которая стала передавать свою тепловую энергию каменной засыпке, а уже та обогревала парное помещение, отдавая в пространство аккумулированное тепло.

Вроде бы все как везде. Однако в Финляндии сформировалась характерная отличительная черта — сухой пар в бане. Для того чтобы понять его характер и особенности необходимо рассмотреть виды пара и различные свойства паров.

В многообразии сила

Как хорошо известно, суть банных процедур заключается в воздействии на человеческое тело повышенной температуры. Из школьного курса физики все прекрасно помнят, что воздух, в чистом виде, без посторонних примесей является плохим проводником тепла. Именно это свойство в свое время использовали китайцы при изобретении термоса.

Ситуация кардинально меняется, если в воздухе присутствуют водяные пары. Его теплопроводность кардинально повышается. Научно обосновано, что наиболее мягко, комфортно и прогнозируемо происходит передача тепла из окружающей среды человеческому телу при содержании 40-60 грамм воды в 1 кг. воздуха. При меньшей абсолютной влажности для прогрева тела температура должна быть очень высокой, что чревато получением теплового удара, при содержании воды 70 гр. в кубометре воздуха и выше создаются дискомфортные условия, связанные, прежде всего, с переувлажнением воздушной среды, конденсацией избыточной влаги и аномальной передачей тепловой энергии человеческому телу.

Из сферы физиологии

Особенности строения человеческого тела таковы, что кожные покровы не имеют распределенных рецепторов, которые могут декодировать отдельно параметры окружающей температуры и влажности. Моторика отстроена так, что организм воспринимает огрубленный параметр: тепло или холодно. Это прямо пропорционально зависит от того, сколько энергии воспринято кожными покровами за определенный промежуток времени.

Внимание! Влажность пара при температуре в парном отделении более 100 градусов Цельсия не ограничивается параметрами активной конденсации и теоретически, водяной пар способен полностью вытеснить воздух из замкнутого объема парильного помещения. Естественно при условии отсутствия хоть какой то вентиляции.

Виды пара

Парных дел мастера выделяют несколько разновидностей пара, в зависимости от его свойств, параметров и качеств:

• Крепкий пар — классический влажный пар с содержание воды в кубометре воздуха в районе 70-82 грамм при температуре 82-90 градусов Цельсия;
• Расслабляющий пар имеет следующие параметры: влажность 38-62 гр. воды на 1 кубометр воздуха при окружающей температуре 68-82 градуса;
• Нормальный или свежий пар: влажность 40-62 грамма на кубометр при температуре 82-90 градусов;
• Колкий или жгучий пар: 55-60 грамм воды на кубометр воздуха при окружающей температуре 92-105 градусов Цельсия.

Важно! Матерые банные эксперты и сотрудники доблестной пожарной охраны настоятельно, а порой и категорически не рекомендуют поднимать температуру в банном помещении выше 109 градусов Цельсия.

Немного о комфорте

Учитывая температурное распределение зон в помещении парной, или говоря банным языком, «теплового расслоения» можно рекомендовать как наиболее комфортную зону, имеющую приемлемую температуру и влажность в области головы и верхней части тела, ту которая находиться ниже уровня потолка парной примерно на расстоянии 105-125 см.

Исходя из стандартных потолков в банях, высотой 200-230 см. это примерно в 1 метре от уровня пола. В этом случае достаточно легко выполнить золотое правило парного помещения: оборудуй верхнюю кромку каменки на уровне ступней сидящего на полке человека.

Словечко от Бывалого! Говоря о создании комфортной влажности в парном помещении нельзя забывать о воздухообмене. Он должен обеспечивать приток свежего сухого воздуха в парильное помещение в пределах 360-380 литров в минуту. Одновременно с этим производится утилизация насыщенного парами вторичного воздуха. Это правило, помимо комфортного пребывания в парной обеспечит и более долгосрочное использование парного отделения без капитального ремонта. В общем, не забывайте об эффективной вентиляции, друзья.

Отвечая на вопрос, сухой пар что это такое, можно процитировать старую финскую поговорку: «лучше потратить лишнюю охапку дров, чем отплевываться водой», что в переводе на общепонятный язык означает, что для комфортного времяпровождения в парном отделении стоит поднять температуру, но вряд ли нужно злоупотреблять поливанием водой каменки и создавать избыточную влажность.

В качестве наглядного примера приводим таблицу зависимости естественной влажности воздуха от температуры окружающей среды при нормальном атмосферном давлении:

Температура окружающей среды, градусов Цельсия	Насыщенность воздуха водяным паром, грамм в метре кубическом
4,85
5	6,80
10	9,41
15	12,84
20	17,32
25	23,07
30	29,98

Заключение

Влажность пара очень важная составляющая банной процедуры, которая определяет ее эффективность и общий комфорт. Свойства нагретого влажного воздуха напрямую отождествляются законами физики и особенностями физиологии. Пар с пониженной влажностью, традиционная прерогатива сухопарной финской сауны. Ее предопределили традиции народа, а в какой то степени, и особенности быта. Дело в том, что по статистике на 2 млн. финских семей приходится 1 млн. саун, причем, большое их количество расположено в цокольных этажах многоквартирных зданий и подвальных помещениях. Низкая влажность пара гарантирует низкое водопоглощение и отсутствие сырости в элементах сооружений и, как следствие, долгие годы эксплуатации без ремонта. Что делать, видимо финны даже куда большие прагматики, чем немцы.

Источник статьи: http://obane.info/procedury/suhoj-par.html

Дезинфекция сухим паром и сфера его применения

Промышленное оборудование это достаточно сложный агрегат, который имеет сложную структуру. При этом чистка механизмов и деталей достаточно сложный процесс. На поверхности агрегатов скапливается жир, сажа, копоть и другие загрязнения, которые могут негативно влиять на работу оборудования. Когда специалисты начинают очищать поверхность от всех загрязнений, то они должны были бы использовать разные химические вещества, что не приемлемо.

Разные химические вещества по-разному влияют на поверхности, в особенности щелочные соединения. Для эффективной чистки поверхности используют парогенераторы электрические. Парогенераторы позволяют не только очищать поверхности, но и дезинфицировать их. Пар позволяет разорвать связь между грязью и поверхностью, даже в самых труднодоступных местах. Дезинфекция сухим паром является самым эффективным и удобным методом чистки промышленных поверхностей.

Сухой пар применяют в следующих сферах:

Пищевая промышленность. В этой отрасли предъявлены большие требования к чистоте цехов и пищеблоков. Использования химических средств не являются эффективными, при этом требуется проведения чистки несколькими этапами и не дает гарантию чистоты. Использование сухой чистки позволяет не только за короткое время провести уборку, но и очистить поверхность от различных микроорганизмов.

Медицина. Парогенераторы электрические позволяют защитить здоровье человека и не навредить окружающей среде. Кроме этого используется для профилактики инфекционных заболеваний, и проводиться антиаллергенная обработка. Температура пара достигает 145 градусов, при этой температуре погибают все вирусы, микробы и бактерии. Сухой пар используют в операционных, больничных палатах, лабораториях , стерилизации инструментов и так далее.

Сфера обслуживание. Туристическая сфера имеет особое требование к санитарно-гигиеническому состоянию помещений. Тем более необходимо быстро, качественно проводить уборку помещений. Сухой пар имеет антиаллергенное и антибактериальное свойство. Парогенераторы прекрасно справляются с чисткой ковров, кресел, диванов и так далее.

Образование и спорт. Данная сфера позволяет скапливаться большому количеству людей в одном помещении. Поэтому в таких помещениях должно поддерживаться чистота и гигиена. Дезинфекция сухим паром это самый эффективный способ поддержания чистоты в этой сфере.

Машиностроение. Станки и другие металлическое оборудование очень трудно сочетается с водой и химическими дезинфицирующими средствами, которые могут привести к непригодности машин. Пар с высокой температурой позволяет удалить всю грязь, не повредив поверхность.

Химическая промышленность. Процесс очистки сухим паром позволяет без остановки производства провести чистку оборудования. В этой сфере на поверхности оборудования накапливается большой слой грязи от процесса производства. Струя пара очищает их без использования химических дезинфицирующих средств. Так же сухим паром можно почистить дымоход, трубы, насосы, упаковочные машины, оборудование для изготовления краски.

Кроме выше перечисленных сфер сухой пар используют в молочном производстве, в производстве напитков и типографиях.

Источник статьи: http://lifecontrary.ru/2018/02/24/dezinfekciya-suhim-parom-i-sfera-ego-primeneniya/

Природа пара

Природа пара

Что такое пар?

Водяной пар образуется при переходе воды из жидкого состояния в газообразное. Это сопровождается поглощением значительного количества энергии, называемое скрытой теплотой парообразования. При обратном процессе, процессе конденсации, выделяется такое же количество тепла. В этом и заключается основной принцип передачи тепла с помощью пара, то есть использование энергии фазового перехода.

Существуют следующие виды состояний пара: влажный насыщенный пар, сухой насыщенный пар и перегретый пар.

Влажный насыщенный пар

Это наиболее распространенная форма пара, в котором часть молекул воды отдали свою энергию (скрытая теплота) и сконденсировались, с образованием мельчайших капелек воды в виде тумана. Понятие сухость (влажность) пара характеризует количество капельной жидкости, содержащейся в насыщенном паре.

На практике, даже самые лучшие котлы производят пар, содержащий 3% — 5% влаги. Поскольку генерируемый пар увлекает за собой, некоторое количество воды, как правило, в виде тумана или капель.

Эксплуатация влажного пара увеличивает энергозатраты и имеет ряд недостатков. С увеличением влажности насыщенного пара энтальпия (энергоэффективность) его существенно снижается, увеличиваются потери давления в паропроводе, паропроводы подвергаются эрозии, появляется вероятность скопления конденсата, приводящая к гидравлическим ударам и разрушению паропроводов и оборудования.

Поэтому при проектировании и эксплуатации пароконденсатных систем необходимо предусматривать меры по осушению пара (установка циклонных сепараторов, редукционных клапанов серии COS) и дренированию паропроводов (установка конденсатных карманов), а так же тепловой изоляции всех участков паропроводов и арматуры.

Сухой насыщенный пар

Прозрачный газ, не имеющий влаги, обладает многими свойствами, которые делают его отлично управляемым источником тепла.

Особенность	Преимущество
Быстрое и равномерное нагревание через скрытую передачу тепла	Повышение качества продукции и производительности
Используется как в технологических процессах, так и в системах отопления и вентиляции предприятия	Упрощает эксплуатацию и унифицирует энергораспределение на предприятии. Снижает затраты на энергогенерирующее оборудование.
Давлением можно контролировать температуру	Температура может быть установлена быстро и точно
Высокий коэффициент теплопередачи	Необходимо меньше площади поверхности теплопередачи, что позволяет снизить габариты и первоначальные затраты на оборудование
Производится из воды	Безопасный, экологически чистый и недорогой

Перегретый пар

Перегретый пар образуется путем дальнейшего нагрева влажного или насыщенного пара свыше температуры насыщения.

В таком состоянии пар, имеет более высокую температуру и более низкую плотность, чем насыщенный пар при том же давлении. Перегретый пар используется в основном в различных тепловых машинах, таких как турбины, для повышения их КПД и обычно не используется для передачи тепла.

Особенность	Недостатки
Низкий коэффициент теплопередачи	Снижение продуктивности
	Необходимость увеличения площади поверхности теплопередачи
Переменная температура пара даже при постоянном давлении	Ухудшается управляемость системы
Для передачи тепла используется физическое тепло	Перепады температур может оказать негативное влияние на качество продукции
Температура может быть чрезвычайно высокой	Существенное увеличение капитальных затрат на установку высокотемпературного оборудования

По этим и другим причинам, насыщенный пар является предпочтительным по сравнению с перегретым паром в качестве теплоносителя в теплообменниках и другом теплопередающем оборудовании. С другой стороны, если перегретый пар рассматривать в качестве источника тепла для прямого нагрева, в качестве высокотемпературного газа, он имеет преимущество по сравнению с горячим воздухом, особенно в бескислородных условиях. Так же его применяют в пищевой промышленности, для сушки и обработки пищевых продуктов.

Источник статьи: http://opeks.energy/priroda-para/