Honeywell ST 3000 Manuel De L'utilisateur page 229

Nous devons garder à l'esprit que la température de la vapeur est de 212°F (100°C) uniquement à une
pression atmosphérique normale d'environ 14,7 psia (pression absolue en livres par pouce carré). Si la
pression de la vapeur dépasse 14,7 psia, la température de la vapeur augmente également. Ainsi, si la
pression de la vapeur est de 30 psig (pression manométrique en livres par pouce carré), sa température est
de 274°F (134°C).
Dans des applications de mesure de pression et de débit industrielle, nous pouvons être amenés à utiliser de
la vapeur pour chauffer les lignes d'impulsion menant au transmetteur de débit ou de pression, ainsi que le
transmetteur lui-même. Pour ces applications, nous devons contrôler la température de la vapeur de
chauffage utilisée. Par exemple, supposons que de la vapeur à 100 psig saturée (338°F/170°C) doive
baisser de pression pour atteindre 30 psig pour le système de chauffage. Il est trop souvent supposé que
cette baisse de pression générera une vapeur à 274°F (134°C), qui est la température de la vapeur saturée
à 30 psig. Mais c'est faux. La baisse de la pression de la vapeur n'entraîne pas une réduction sensible de la
température initiale de la vapeur.
Dans notre exemple, nous parlions de vapeur saturée dans le connecteur principal de la chaudière.
Cependant, les chaudières industrielles modernes ne peuvent pas se permettre de laisser la chaleur perdue
remonter dans la cheminée. Une fois le point d'ébullition atteint dans le tambour, la vapeur passe dans un
ensemble de tuyaux dans le deuxième passage de la sortie des gaz d'évacuation, extrayant l'énergie
thermique supplémentaire et atteignant une température supérieure à la température de saturation à la même
pression. On parle alors de surchauffe et, en fonction de la conception de la chaudière, elle peut s'élever
à 50/300°F (10 à 149°C) au-dessus de la température de vapeur saturée. Cela permet également de
regrouper plus de chaleur thermique dans une taille de tuyau donnée pour sa transmission à partir du
procédé. Ainsi, dans une application type, le problème du chauffage de la vapeur est aggravé par la
surchauffe supplémentaire dans le connecteur principal.
En particulier, lorsque la pression de la vapeur est réduite, cette dernière conserve à peu près la même
chaleur latente ou les mêmes Btu/livre à la pression réduite. Par conséquent, dans notre exemple, la vapeur
à 100 psig et 338°F (170°C) réduite à 30 psig aura une température de 306°F (152°C) soit une perte de
seulement 32°F (18°C).
Cette température de vapeur ne peut être réduite qu'avec un désurchauffeur. Cet appareil mélange de l'eau
froide à la vapeur surchauffée afin de réduire sa température en supprimant les Btu par livre d'eau (vapeur).
Il est également possible d'utiliser des séparateurs de vapeur contrôlés par la température, qui permettent
à la vapeur de se condenser en eau et réduisent donc sa température selon une valeur prédéfinie.
Le tableau C-2 répertorie les différentes valeurs de pression de vapeur, de températures de vapeur saturée
à ces pressions, de degrés de surchauffe ajoutée à la vapeur saturée et de température réelle de chaque
pression une fois réduite à 30 psig.
Tableau C-2 Valeurs de pression de vapeur/température de vapeur
Pression Température saturée
(1)
psig °F
50 298
100 338
150 366
200 387
400 448
600 489
* (1) est égal à la pression de la première colonne avec la surchauffe ajoutée.
Juillet 2011
Surchauffe ajoutée
(2)
°C °F
147 Aucune
170 100
185 120
198 150
231 200
254 250
Transmetteur HART ST 3000 version 300 Manuel de l'utilisateur
Erreur ! Style non défini. - Erreur ! Style non défini.
Température finale
(3) de la vapeur
(2) + (3)
°C °F
Aucune 298
55 438
66 486
83 537
111 648
139 739
Température réelle
de la vapeur une fois
réduite de (1)*
à 30 psig
°C °F
147 290
225 420
251 460
281 500
342 600
393 660
°C
143
215
234
260
316
349
209