Hơi quá nhiệt là một trạng thái của hơi nước, trong đó nhiệt độ của hơi cao hơn nhiệt độ hơi bão hòa ở cùng áp suất. Đơn giản nói, khi nước được gia nhiệt đến một nhiệt độ cố định, ta thu được hơi bão hòa. Tại trạng thái này, hơi bão hòa có thể có pha lỏng, tức là có nước dạng lỏng và được gọi là hơi bão hòa ẩm. Khi tiếp tục gia nhiệt cho hơi, đến khi hơi không còn pha lỏng nữa, ta thu được hơi bão hòa khô. Nhiệt độ của hơi bão hòa khô và hơi bão hòa ẩm ở cùng áp suất sẽ bằng nhau.

Để tạo ra hơi quá nhiệt, chúng ta tiếp tục gia nhiệt cho hơi nước bão hòa khô đến khi nhiệt độ không tăng lên được nữa. Theo lý thuyết, nhiệt độ hơi quá nhiệt có thể cao tùy ý cho đến khi hơi nước chuyển trạng thái một lần nữa thành dạng plasma. Tuy nhiên, trong thực tế, chúng ta thường gặp các giá trị nhiệt độ từ 380-540°C. Hơi quá nhiệt có nhiệt độ cao hơn, năng lượng lớn hơn và khối lượng cao hơn so với hơi nước bão hòa.

Tua bin hơi

Bảng hơi quá nhiệt là một bảng số liệu hoặc biểu đồ thể hiện các thông tin về tính chất của hơi nước trong trạng thái hơi quá nhiệt. Bảng này cung cấp thông tin về nhiệt độ, áp suất, enthalpy (năng lượng) và entropy (độ hỗn loạn) của hơi nước trong trạng thái quá nhiệt.

Thông tin trong bảng được sắp xếp theo nhiệt độ và áp suất tương ứng. Đối với mỗi cặp giá trị nhiệt độ và áp suất, bảng cung cấp các thông số quan trọng như:

  • Nhiệt độ (độ C): Nhiệt độ của hơi quá nhiệt tại áp suất cho trước.
  • Áp suất (bar): Áp suất ở nhiệt độ và trạng thái hơi quá nhiệt tương ứng.
  • Enthalpy (kJ/kg): Năng lượng cụ thể của hơi nước ở nhiệt độ và áp suất đó.
  • Entropy (kJ/kg·K): Độ hỗn loạn của hơi nước ở nhiệt độ và áp suất đó.

Bảng 1: Áp suất từ 1 đến 4 bar (nhiệt độ từ 50- 800 độ C)

|  p   |   50  |   100  |   150  |   200  |   300  |   400  |   500  |   600  |   700  |   800  |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|   1   |        | 1695,8  | 1936,4  | 2172  | 2639  | 3103  | 3565  | 4028  | 4490  | 4952  |
|        | 2508,7  | 2582,8  | 2658,1  | 2810,4  | 2967,9  | 3131,6  | 3301,9  | 3479,2  | 3663,5  |
|        | 2676,2  | 2776,4  | 2875,3  | 3074,3  | 3278,2  | 3488,1  | 3704,7  | 3928,2  | 4158,6  |
|        | 7,3614  | 7,6134  | 7,8343  | 8,2158  | 8,5435  | 8,8342  | 9,0976  | 9,3398  | 9,5652  |
|   2   |        | 959,6  | 1080,3  | 1316,2  | 1549,3  | 1781,4  | 2013  | 2244  | 2475  |
|        | 2578,9  | 2654,4  | 2808,8  | 2966,7  | 3130,8  | 3301,4  | 3478,8  | 3663,1  |       |
|        | 2768,8  | 2870,5  | 3071,8  | 3278,6  | 3487,1  | 3704  | 3927,6  | 4158,2  |       |
|        | 7,2795  | 7,5066  | 7,8926  | 8,2218  | 8,5133  | 8,777  | 9,0194  | 9,2449  |       |
|   3   |        | 633,9  | 716,3  | 875,3  | 1031,5  | 1186,7  | 1341,4  | 1495,7  | 1649,9  |
|        | 2570,8  | 2650,7  | 2806,7  | 2965,6  | 3130  | 3300,8  | 3478,4  | 3662,9  |       |
|        | 2761  | 2865,6  | 3069,3  | 3275  | 3486  | 3703,2  | 3927,1  | 4157,8  |       |
|        | 7,0778  | 7,3115  | 7,7022  | 8,033  | 8,3251  | 8,5892  | 8,8319  | 9,0576  |       |
|   4   |        | 470,8  | 534,2  | 654,8  | 772,6  | 889,3  | 1005,5  | 1121,5  | 1237,2  |
|        | 2564,5  | 2646,8  | 2804,8  | 2964,4  | 3129,2  | 3300,2  | 3477,9  | 3662,4  |       |
|        | 2752,8  | 2860,5  | 3066,8  | 3273,4  | 3484,9  | 3702,4  | 3928,5  | 4157,3  |       |
|        | 6,9299  | 7,1706  | 7,5662  | 7,8985  | 8,1913  | 8,4558  | 8,6987  | 8,944  |       |

Bảng 2: Áp suất từ 5 đến 10 bar (nhiệt độ từ 200 đến 1000 độ C)

|  p   |   200  |   250  |   300  |   400  |   500  |   600  |   700  |   800  |   900  |   1000  |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|   5   | 2642,9  | 2723,5  | 2802,9  | 2963,2  | 3128,4  | 3299,6  | 3477,5  | 3662,1  | 3853,6  | 4051,8  |
|        | 2855,4  | 2960,7  | 3064,2  | 3271,9  | 3483,9  | 3701,7  | 3925,9  | 4156,9  | 4394,7  | 4639,1  |
|        | 7,0592  | 7,2709  | 7,4599  | 7,7938  | 8,0873  | 8,3522  | 8,5952  | 8,8211  | 9,0329  | 9,2328  |
|   6   | 2638,9  | 2720,9  | 2801  | 2962,1  | 3127,6  | 3299,1  | 3477  | 3661,8  | 3853,4  | 4051,5  |
|        | 2850,1  | 2957,2  | 3061,6  | 3270,3  | 3482,8  | 3700,9  | 3925,3  | 4156,5  | 4394,4  | 4638,8  |
|        | 6,9665  | 7,1816  | 7,3724  | 7,7079  | 8,0021  | 8,2674  | 8,5107  | 8,7387  | 8,9486  | 9,1485  |
|   7   | 2634,8  | 2718,2  | 2799,1  | 2960,9  | 3126  | 3298,5  | 3476,6  | 3661,4  | 3853,1  | 4051,3  |
|        | 2844,8  | 2953,6  | 3059,1  | 3268,7  | 3481,7  | 3699,4  | 3923,7  | 4155,2  | 4393,3  | 4637,9  |
|        | 6,8865  | 7,1053  | 7,2979  | 7,635  | 7,9299  | 8,1956  | 8,4391  | 8,6652  | 8,8772  | 9,0771  |
|   8   | 260,8  | 293,1  | 324,1  | 384,3  | 443,3  | 501,8  | 560,1  | 618,1  | 676,1  | 734  |
|        | 2830,8  | 2715,5  | 2797,2  | 2959,7  | 3126  | 3297,9  | 3476,6  | 3661,4  | 3852,8  | 4051  |
|        | 2839,3  | 2950  | 3056,5  | 3267,1  | 3480,6  | 3699,4  | 3924,2  | 4155,6  | 4393,7  | 4637,6  |
|        | 8,8158  | 7,0384  | 7,2328  | 7,5716  | 7,8673  | 8,1333  | 8,377  | 8,6033  | 8,8153  | 9,0153  |
|   9   | 230,3  | 259,6  | 287,4  | 341,1  | 393,8  | 445,9  | 497,7  | 549,3  | 600,9  | 652,4  |
|        | 2626,3  | 2712,7  | 2795,2  | 2958,5  | 3125,2  | 3297,3  | 3475,8  | 3860,8  | 3852,5  | 4050,8  |
|        | 2833,6  | 2948,3  | 3053,8  | 3285,5  | 3479,6  | 3698,8  | 3923,7  | 4155,2  | 4393,3  | 4637,9  |
|        | 6,7522  | 6,9787  | 7,175  | 7,5155  | 7,8119  | 8,0782  | 8,3222  | 8,5486  | 8,7607  | 8,9608  |
|   10  | 206  | 232,7  | 257,9  | 306,6  | 354,1  | 401,1  | 447,8  | 494,3  | 540,7  | 587,1  |
|        | 2621,9  | 2709,9  | 2793,2  | 2957,3  | 3124,4  | 3296,8  | 3475,3  | 3660,4  | 3852,2  | 4050,5  |
|        | 2827,9  | 2942,6  | 3051,2  | 3263,9  | 3478,5  | 3697,9  | 3923,1  | 4154,7  | 4392,9  | 4637,6  |
|        | 6,694  | 6,9247  | 7,1229  | 7,4651  | 7,7622  | 8,029  | 8,2731  | 8,4996  | 8,7118  | 8,9119  |

Bảng hơi quá nhiệt là một công cụ quan trọng trong nghiên cứu và ứng dụng các quá trình liên quan đến hơi nước. Bảng này cung cấp thông tin về các tính chất và thông số quan trọng của hơi nước trong trạng thái hơi quá nhiệt, giúp kỹ sư và nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về sự thay đổi của hơi nước dưới các điều kiện khác nhau.

Nhờ bảng hơi quá nhiệt, các chuyên gia có thể dễ dàng tra cứu và sử dụng thông tin để tính toán và thiết kế các thiết bị và hệ thống sử dụng hơi quá nhiệt một cách hiệu quả và chính xác. Các thông số trong bảng giúp họ hiểu rõ hơn về tính chất và ứng dụng của hơi quá nhiệt, đồng thời tối ưu hóa hiệu suất trong các công nghệ liên quan.

Một số thông số quan trọng trong bảng hơi quá nhiệt của hơi nước bao gồm:

  • Nhiệt độ: Cho biết nhiệt độ của hơi quá nhiệt ở từng giá trị áp suất cụ thể. Trạng thái hơi quá nhiệt xảy ra khi nhiệt độ của hơi cao hơn nhiệt độ sôi của nước ở cùng áp suất.
  • Áp suất: Xác định áp suất mà hơi quá nhiệt đang tồn tại. Nó cho biết áp lực mà hơi nước phải chịu để duy trì trạng thái hơi quá nhiệt ở nhiệt độ đó.
  • Enthalpy (Năng lượng cụ thể): Là năng lượng cụ thể của hơi quá nhiệt tại từng điểm trong bảng. Nó cho biết năng lượng mà hơi nước mang theo khi ở trạng thái hơi quá nhiệt. Điều này rất hữu ích trong việc tính toán và thiết kế các hệ thống sử dụng hơi nước.
  • Entropy (Độ hỗn loạn): Đo lường mức độ hỗn loạn của hơi quá nhiệt tại mỗi điểm dữ liệu trong bảng. Đây là một thông số quan trọng trong quá trình nhiệt động học và giúp hiểu được sự thay đổi của hơi nước dưới các điều kiện khác nhau.

Ứng dụng hơi nước bão hòa

Hơi quá nhiệt được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất vì nó mang lại nhiều lợi ích. Ví dụ, hơi quá nhiệt được sử dụng trong quá trình thanh trùng và lọc khuẩn tại các nhà máy ngành nước mắm, tương, dầu thực vật, vv. Điều này đảm bảo vệ sinh và an toàn sức khỏe cho người sử dụng.

Hơi quá nhiệt cũng được sử dụng trực tiếp trong y tế, vệ sinh công nghiệp và thậm chí trong công nghiệp may mặc để hấp, ủi và khử trùng. Điều này nhờ vào tính năng khử khuẩn tuyệt vời và an toàn của hơi quá nhiệt.

Hơn nữa, hơi quá nhiệt cũng được sử dụng trong truyền động turbine. Nó tạo ra chuyển động quay cho turbine hơi nước trong các nhà máy nhiệt điện và các động cơ tàu thuỷ, tàu hoả, vv.

Ở đây là những thông tin quan trọng về hơi quá nhiệt và bảng hơi quá nhiệt mà chúng tôi muốn chia sẻ với bạn. Hy vọng rằng thông tin trên sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về hơi nước và ứng dụng của nó trong lĩnh vực sản xuất. Nếu bạn cần tìm hiểu sâu hơn về hơi quá nhiệt hoặc muốn tìm hiểu thêm về việc sử dụng lò hơi, hãy liên hệ với chúng tôi tại Viettel AIO để nhận được hỗ trợ tốt nhất!