теплоносій екологічний гаряче повітря
До основних теплоносія відносяться такі речовини.
Вода широко використовується в якості теплоносія, особливо для опалення. До переваг води як теплоносія слід віднести її високу щільність, питому теплоємність, порівняно низьку в'язкість, високі значення коефіцієнта тепловіддачі, низьку хімічну активність, нетоксичність, дешевизну і доступність, можливість регулювання рівня температури. Недоліком води є обмежений верхній рівень температури (при зазвичай використовуваних на виробництві тисках до 150 ° С). Підігрів води здійснюється в спеціальних водогрійних котлах, в нагрівальних установках, ТЕЦ і котелень. Гарячу воду, як правило, транспортують по трубопроводах на відстані до 20 км. При цьому зниження температури води в добре теплоизолированном трубопроводі не перевищує 1 ° С на 1 км.
Водяна пара - найпоширеніший теплоносій для виробничих цілей. Його перевагами є висока теплота пароутворення, високі значення коефіцієнта тепловіддачі при кипінні води і при конденсації пари, можливість підтримки постійного режиму тепловикористовуючого обладнання завдяки постійності температури при конденсації, нетоксичність, доступність. Водяна пара має порівняно невисоку в'язкість і прийнятну щільність. Основним його недоліком є обмежений верхня межа температури. Для підвищення температури насиченої пари необхідно значно підвищувати тиск. Наприклад, абсолютного тиску 0,2 МПа відповідає температура насиченої пари 120 ° С, тиску 0,5 МПа - температура 152 ° С, тиску 1 МПа - температура 180 ° С. Подача перегрітої пари в рекуперативні теплообмінники недоцільна, так як теплота перегріву мала по порівняно з теплотою пароутворення. У текстильній промисловості для теплопостачання обладнання зазвичай використовують пар тиском 0,3-0,4 МПа і тільки в рідкісних випадках, коли необхідно отримати підвищену температуру, до 0,8 МПа. Так як тиск пара, отриманого в парогенераторах, зазвичай вище, пар дросселирующие до необхідного тиску і лише після цього направляють в паропровід. Транспортування пара здійснюють, на відстані до 5 км.
Топкові гази використовують як гріючого теплоносія в більшості випадків на місці їх отримання для безпосереднього нагрівання матеріалів і виробів, якість яких не залежить від забруднення продуктами згоряння. Перевагою топкових газів є можливість їх отримання безпосередньо у апаратів, теплопостачання яких вони забезпечують. При цьому відпадає необхідність в теплотрасі, проміжних теплообмінниках, зменшується металоємність тепловикористовуючого обладнання. Застосування топкових газів дозволяє досягти будь-якого практично необхідного рівня температури і тим самим підвищити продуктивність тепло-технологічних установок. До недоліків топкових газів слід віднести їх низьку щільність і теплоємність, низькі значення коефіцієнта тепловіддачі, здатність забруднювати поверхню теплообміну, пожежонебезпека, токсичність.
Гаряче повітря в технології текстильного виробництва використовують для сушки матеріалів, де він служить для доставки теплоти до матеріалу і виносу вологи, що випарувалася. До переваг гарячого повітря відносяться його нетоксичність і доступність. У зв'язку з цим він, як правило, в кінці циклу викидається безпосередньо в атмосферу. Недоліками повітря як теплоносія є низькі щільність і питома теплоємність, низькі значення коефіцієнта тепловіддачі. Перераховані недоліки ускладнюють процес теплообміну, а також обмежують відстань можливого подальшого транспортування повітря. Високотемпературні теплоносії використовують тоді, коли температурний рівень підведення теплоти в тепловикористовуючої установці не може бути забезпечений перерахованими вище теплоносіями. Підвищення температури застосовують в тих випадках, коли необхідно збільшити швидкість протікання фізико-хімічних процесів в технологічних апаратах. Ряд процесів без використання підвищених температур просто неможливо здійснити. Прикладом такого процесу може служити випарювання висококиплячих розчинів. У табл. 1 наведені деякі характеристики найбільш часто використовуваних високотемпературних теплоносіїв.
Характеристики деяких високотемпературних теплоносіїв