Wie versteht man überhitzten Dampf?
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Was ist überhitzte Dampf? Sättigter Dampf kann als Dampf verstanden werden, der entsteht, wenn bei bestimmten Temperatur- und Druckbedingungen eine Flüssigkeit verdampft und ein Gleichgewicht zwischen Flüssigkeit und Dampf erreicht wird. Die Temperatur des gesättigten Dampfs ist proportional zum Druck – denn wenn die Temperatur ansteigt, wird das Gleichgewicht gestört, Moleküle wechseln von der flüssigen in die gasförmige Phase, wodurch der Dampfdruck ansteigt. Aber wie soll man diesen überhitzten Dampf verstehen – ist es nur eine Erhöhung der Temperatur bei unveränderlichem Druck? Das macht auch keinen Sinn. Ich verstehe das nicht – kann mir jemand eine Erklärung geben? Q
Einfach ausgedrückt: Es handelt sich um Dampf mit erhöhter Temperatur und Druck, insbesondere bei hohen Temperaturen, ohne Wasser.
Überhitzter Dampf kann aus zwei Quellen entstehen: Erstens durch die Wärmebehandlung von gesättigtem Dampf – dabei steigt die Temperatur, während der Druck konstant bleibt (die Strömungsgeschwindigkeit nimmt zu). Zweitens entsteht überhitzter Dampf durch den Druckabfall bei hohem Druck – dabei sinkt der Druck stark, während sich die Temperatur nur geringfügig verändert.
Sättigter Dampf hat bei unterschiedlichen Drücken verschiedene Temperaturen. Wenn die Temperatur des Dampfs die des Sättigungsdampfs erreicht, kann man die Temperatur des Dampfs durch Erhitzung weiter erhöhen – dadurch entsteht überhitzter Dampf. Bei derselben Sättigungsdruck liegt die Dichte des Überhitzt-Dampfs etwas niedriger.
Ein Flüssigkeit im Sättigungszustand wird als gesättigte Flüssigkeit bezeichnet; der zugehörige Dampf ist der gesättigte Dampf. Anfangs handelt es sich dabei jedoch um feuchten gesättigten Dampf. Erst wenn das Wasser in der gesättigten Flüssigkeit vollständig verdampft ist, entsteht trockener gesättigter Dampf. Während des Übergangs von ungesättigtem zu feuchtsättigtem und dann zu trocken gesättigtem Dampf bleibt die Temperatur konstant (die Temperatur bleibt bei dem Übergang von feuchtsättigtem zu trocken gesättigtem Zustand unverändert). Wenn nach dem Erreichen des trocken gesättigten Zustands weiter erhitzt wird, steigt die Temperatur an – es entsteht überhitzter Dampf.
Einfach ausgedrückt: Es handelt sich um Dampf, dessen Temperatur höher ist als die Temperatur des gesättigten Dampfs – egal um wie viel. Solcher Dampf wird einfach als Überhitztdampf bezeichnet!
Wenn die flüssige Phase vollständig in eine gasförmige Phase umgewandelt ist, erhitzt man das Ganze weiter – dadurch entsteht überhitzter Dampf. Ich denke jedoch, dass der Druck des überhitzten Dampfs etwas höher sein sollte als der endgültige Sättigungsdampfdruck.
Aber überhitzter Dampf ist relativ gefährlicher
Meiner Meinung nach: Solange die Dampftemperatur höher ist als die Sättigungsdampftemperatur bei dem unter dem Standardtabellenwert angegebenen Druck – egal um wie viel – handelt es sich um Überhitztdampf.
Es scheint, dass man außer durch Drosselung kein überhitztes Dampf erzeugen kann