O vapor insaturado sempre contém água em sua composição?
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Gostaria de perguntar aos seniores: o vapor insaturado sempre contém água? A situação é a seguinte: nossa fábrica utiliza geradores de vapor do tipo com óleo térmico para produzir vapor. O óleo térmico é usado para aquecer o vapor uma segunda vez. A temperatura do óleo térmico fica entre 190 e 210°C. A temperatura e a pressão do vapor são monitoradas (após a válvula de alívio, a pressão do vapor é de 1 quilo, e a temperatura fica em torno de 110°C). De acordo com a tabela de pressões de vapor saturado, percebe-se que o vapor não está saturado (o vapor saturado a 1 quilo deveria ter uma temperatura de 120°C). A pergunta agora é: esse vapor insaturado certamente contém água misturada nele?
1 quilo de vapor saturado deve estar a 120°C. Como a temperatura atual é claramente inferior a 120°C, isso indica que não se trata de vapor saturado. O mesmo acontece conosco: o vapor contém água. Por um lado, isso pode ser causado por problemas no dispositivo gerador de vapor; por outro lado, pode ser devido ao fato de o separador de gás e líquido ser pequeno demais, sem capacidade de remover a água de forma automática e eficiente. Houve uma melhora significativa após aumentar o tamanho do separador de gás e líquido e substituir o desidratador.
Se a temperatura de 1 quilo de vapor não atinge 120°C, isso significa que com certeza há água nesse vapor?
Quanto mais é transportado, mais esfria – à medida que a temperatura cai, a água se condensa naturalmente dentro dos tubos.
Existe alguma base teórica para isso? O vapor insaturado deve conter água, certo?
Quando um líquido evapora em um espaço fechado e limitado, as moléculas do líquido passam pela superfície do líquido para o espaço acima, tornando-se moléculas de vapor. Como as moléculas de vapor estão em um movimento térmico caótico, elas colidem entre si, bem como com as paredes do recipiente e com a superfície do líquido. Ao colidir com a superfície do líquido, algumas moléculas são atraídas pelas moléculas do líquido, voltando assim a fazer parte do líquido. Quando a evaporação começa, o número de moléculas que entram no espaço é maior do que o número de moléculas que retornam ao líquido. À medida que a evaporação continua, a densidade das moléculas de vapor no espaço aumenta, e, consequentemente, o número de moléculas que retornam ao líquido também aumenta. Quando o número de moléculas que entram no espaço por unidade de tempo é igual ao número de moléculas que retornam ao líquido, então a evaporação e a condensação estão em equilíbrio dinâmico. Nesse estado, embora a evaporação e a condensação continuem ocorrendo, a densidade das moléculas de vapor no espaço não aumenta mais. Esse estado é chamado de estado saturado. Um líquido em estado de saturação é chamado de líquido saturado, e o vapor correspondente é o vapor saturado. No início, trata-se de vapor saturado úmido; somente quando toda a água líquida presente no vapor se evapora é que se obtém vapor saturado seco. A temperatura do vapor não aumenta durante o processo de passagem de estado insaturado para saturado úmido e, em seguida, para saturado seco. Após atingir o estado de saturado seco, se o aquecimento continuar, a temperatura sobe, e o vapor torna-se superaquecido.
O relógio não deve ter nenhum problema, é um relógio novo que acabei de trocar
A pressão é maior do que a pressão de vapor saturado correspondente a essa temperatura; se não houver gases não condensáveis, parece que tudo será água. Assim como a pressão é igual à pressão atmosférica, a temperatura fica abaixo de 100 graus.