在一般的过程应用和加热过程中,蒸汽加热有两种方法。一是将蒸汽直接喷入加热介质中,将蒸汽的所有质量和热量融入加热介质中。另一种加热方法是通过热交换器,通过金属热交换表面的两侧,通过温度梯度进行热交换。
直接加热是将所有的热量,如蒸汽显示热量和潜在热量注入被加热材料。这种热交换对过热蒸汽或饱和蒸汽不敏感,也就是说,过热蒸汽也适用于直接加热的应用。
蒸汽的压力和温度不会直接影响直接加热,但蒸汽压力较小,对蒸汽和被加热介质的混合时间和空间要求较小。
这样,当直接加热时,蒸汽压力与节能无关,因为蒸汽的全热量被加热。蒸汽凝结水也被使用,因此可以节省15%的能量,而不是间接加热。
直喷加热效率高,速度快,对物料有一定的干扰作用,加热均匀。
与间接加热相比,蒸汽在直接加热时会接触到材料,这对于某些应用来说是不可接受的,尤其是当蒸汽被污染或者锅炉添加剂无法接受时。这是一个需要瓦特清洁蒸汽解决方案的方法。
在直接加热过程中,应适当增加蒸汽压力和被加热介质压力。如果蒸汽在到达被加热介质的液体表面之前被吸收,会造成一定的能源浪费。利用瓦特节能的文丘里混合器,可以通过低蒸汽压力和合理的喷管布局,及时有效地增强蒸汽的吸收和混合。
蒸汽间接加热场合,蒸汽进入加热管(即热交换器),通过加热材料与这些管道表面接触,使蒸汽释放的潜热被加热材料吸收,从而实现加热。蒸汽释放潜在的热量,然后凝结成冷凝水。冷凝水通过蒸汽排水阀排放到大气中。
一般来说,所谓的间接加热只能利用蒸汽的潜热。蒸汽压力越高,间接加热时潜热量越少,但饱和水的显热量增加。
当高温饱和冷凝水通过排水阀排放到大气环境中时,一些冷凝水的二次蒸发吸收超过了大气压力对应的饱和含量,导致能源浪费。让我们明确一点,如果使用不必要的高压蒸汽进行间接加热,浪费的热量相当可观。
在选择蒸汽压力时,可以根据热交换器的加热面积(传热面积)和被加热材料所需的加热温度来确定蒸汽和蒸汽的压力。因此,假设热交换器所需的蒸汽压力为2层。如果蒸汽压力超过2层,就会浪费大量的热量。此时,瓦特PRV2000蒸汽减压阀是必要的。可以看出,对于间接加热,蒸汽压力降低到适用的蒸汽供应程度,是节能的正确选择。
蒸汽压力与被加热介质压力之间没有特殊要求,蒸汽压力可以低于被加热介质压力。