Stoom
Stoom is een aggregatietoestand van water, ook wel waterdamp (gasvormig water) genoemd. Vaak wordt de naam stoom gegeven aan een nevel van water: kleine zichtbare druppeltjes water boven bijvoorbeeld een fluitketel. Echte waterdamp is echter onzichtbaar. Er zijn twee soorten stoom: verzadigde en oververhitte stoom.
Verzadigde stoom is stoom die condenseert bij verlaging van temperatuur (zie dauwpunt). Verzadigde stoom wordt ook wel natte stoom genoemd, omdat er bij het geringste warmteverlies minuscule waterdruppeltjes ontstaan. Deze stoom is ongeschikt voor het aandrijven van een stoomturbine, maar voldoet prima voor het aandrijven van een stoommachine of voor de overdracht van warmte. Er wordt dan wel gebruikgemaakt van verzadigde stoom die bij hogere druk is gegenereerd.
Om oververhitte stoom te maken moet er extra warmte aan de stoom worden toegevoegd. In een fluitketel kan dat niet omdat daar alleen het water wordt verwarmd. De ontsnappende stoom blijft op dauwpuntstemperatuur. In een stoomketel gebeurt hetzelfde, maar wordt de ontsnappende stoom vervolgens door een oververhitter geleid. De verzadigde stoom stijgt in temperatuur en wordt dan oververhitte stoom genoemd.
[bewerk] Toepassingen
Stoom kan doorgaans voor meerdere doeleinden worden gebruikt. zo kunnen we stroom opwekken door middel van een stoomturbine. Bij een stoomturbine is oververhitte stoom nodig. Oververhitte stoom is stoom die extra is naverwarmd. De temperatuur is dan hoger dan de dauwpuntstemperatuur. Bij verlies aan warmte zal deze stoom afkoelen zonder dat er minuscule waterdruppeltjes ontstaan. Deze druppeltjes die met een snelheid van ongeveer 1200 km/u door de turbine heen gaan kunnen de rotor beschadigen. dit heet een cappilaire werking.
We kunnen ook bepaalde stoffen verwarmen met stoom. Door de hoge soortelijke warmte van stoom is deze in staat om een hoop warmte vast te houden en uit te wisselen. een methode van warmte uitwisselen is tracing of door middel van een warmtewisselaar Als we een liter water tot stoom verwarmen wordt het ca. 1600 keer zo groot. Dus als we 1600 liter stoom condenseren naar water vindt er een volumeverkleining van 1600 keer plaats. Met deze methode wordt in de procesindustrie vaak een vacuum gemaakt. Ook kunnen we, door stoom door een ejecteur te laten stromen bepaalde vloeistoffen opzuigen door het grote drukverschil.