Bảng tra hơi bão hòa

Bảng tra hơi bão hòa là công cụ không thể thiếu đối với bất kỳ kỹ sư nào làm việc với hơi nước. Nó thường được sử dụng để xác định nhiệt độ hơi bão hòa từ áp suất hơi hoặc ngược lại: áp suất từ nhiệt độ hơi bão hòa. Ngoài áp suất và nhiệt độ, các bảng này thường bao gồm các giá trị liên quan khác như entanpy riêng (h) và thể tích riêng (v).

Dữ liệu tìm thấy trong bảng hơi nước bão hòa luôn đề cập đến hơi nước ở một điểm bão hòa cụ thể, còn được gọi là điểm sôi. Đây là điểm mà nước (lỏng) và hơi nước (khí) có thể cùng tồn tại ở cùng nhiệt độ và áp suất. Vì H2O có thể ở dạng lỏng hoặc khí ở điểm bão hòa nên cần có hai bộ dữ liệu: dữ liệu về nước bão hòa (lỏng), thường được đánh dấu bằng chữ "f" ở chỉ số dưới và dữ liệu về hơi nước bão hòa (khí), trong đó thường được đánh dấu bằng chữ "g" trong chỉ số dưới.

Quá trình gia nhiệt sử dụng hơi nước thường sử dụng ẩn nhiệt bay hơi (Hfg) để làm nóng sản phẩm. Như đã thấy trong bảng, ẩn nhiệt bay hơi này lớn nhất ở áp suất thấp hơn. Khi áp suất hơi bão hòa tăng lên, ẩn nhiệt bay hơi giảm dần cho đến khi đạt 0 ở áp suất siêu tới hạn, tức là 22,06 MPa (3200 psi).

Hai định dạng: Dựa trên áp suất và dựa trên nhiệt độ

Vì áp suất hơi bão hòa và nhiệt độ hơi bão hòa có liên quan trực tiếp với nhau nên bảng hơi bão hòa thường có hai dạng khác nhau: dựa trên áp suất và dựa trên nhiệt độ. Cả hai loại đều chứa cùng một dữ liệu được sắp xếp khác nhau.

Bảng hơi bão hòa dựa trên áp suất

Bảng hơi bão hòa dựa trên nhiệt độ

Đơn vị khác nhau: Áp suất đo và áp suất tuyệt đối

Bàn hơi bão hòa cũng có thể sử dụng hai loại áp suất khác nhau: áp suất tuyệt đối và áp suất đo.

Áp suất tuyệt đối được tham chiếu bằng 0 so với chân không hoàn hảo.
Áp suất đo được tham chiếu bằng 0 so với áp suất khí quyển (101,3 kPa, hoặc 14,7 psi).
Bảng hơi bão hòa sử dụng áp suất tuyệt đối

Bảng hơi bão hòa sử dụng máy đo áp suất

Áp suất đo được tạo ra vì việc so sánh áp suất đo được với áp suất mà chúng ta thường gặp thường dễ dàng hơn.

Bảng hơi nước dựa trên áp suất đo cho biết áp suất khí quyển là 0, trong khi bảng hơi nước dựa trên áp suất tuyệt đối cho biết áp suất khí quyển là 101,3 kPa (14,7 psi). Ngoài ra, để phân biệt áp suất đo với áp suất tuyệt đối, chữ "g" thường được thêm vào cuối đơn vị áp suất, ví dụ kPaG hoặc psig.

Lưu ý quan trọng: Các vấn đề có thể dễ dàng xảy ra khi nhầm lẫn áp suất tuyệt đối với áp suất đo (hoặc ngược lại), vì vậy việc chú ý đến các đơn vị áp suất được sử dụng trong bảng luôn là điều cực kỳ quan trọng.

*Áp suất khí quyển là 101,3 kPa (14,7 psi)

Bảng hơi nước quá nhiệt

Các giá trị liên quan đến hơi quá nhiệt không thể đạt được thông qua bảng hơi bão hòa thông thường mà cần sử dụng Bảng hơi quá nhiệt. Điều này là do nhiệt độ của hơi quá nhiệt, không giống như hơi bão hòa, có thể thay đổi đáng kể đối với cùng một áp suất.

Trên thực tế, số lượng các tổ hợp nhiệt độ-áp suất có thể lớn đến mức hầu như không thể tập hợp tất cả chúng vào một bảng duy nhất. Kết quả là, một số lượng lớn các bảng hơi quá nhiệt sử dụng các giá trị nhiệt độ-áp suất đại diện để tạo thành bảng tóm tắt.