Chauffer à la vapeur
La vapeur est communément utilisée comme source de chaleur.
De plus en plus de particuliers disposent de fours utilisant de la vapeur pour chauffer . Ce nouvel usage de la vapeur, à des fins de cuisine, est devenu courant dans de nombreux ménages.
Les fours à vapeur et la cuisine traditionnelle à la vapeur sont deux exemples de chauffage direct: la vapeur entre en contact direct avec l'aliment à chauffer. De manière similaire à ces applications ménagères, mais à une échelle beaucoup plus grande, le chauffage direct à la vapeur est aussi couramment utilisé dans des applications industrielles comme la stérilisation, la désinfection et le processus de vulcanisation pour les produits en caoutchouc.
Cela dit, il existe une méthode de chauffage plus courante encore dans les applications industrielles que le chauffage direct. Cette méthode est le chauffage indirect.
Qu'est-ce que le chauffage indirect ?
Le chauffage indirect est une méthode de chauffage ayant recours à une certaine forme d'échange de chaleur.
De la vapeur passe par la surface de l'échangeur de chaleur et la chaleur de la vapeur est transmise à la substance chauffée. De cette façon, la vapeur n'entre jamais en contact direct avec la substance chauffée. Parmi les exemples typiques d'échangeurs de chaleur utilisés pour le chauffage à la vapeur, citons les chaudières à double fond, les tuyaux à serpentin, les échangeurs de chaleur à plaques et les tuyaux à ailettes (ailettes-plaques, ailettes).
Cette méthode qui consiste à utiliser un échangeur de chaleur à des fins de chauffage n'est pas limitée à l'usage de la vapeur comme seul moyen de chauffage; d'autres moyens de chauffage sont également utilisés, comme de l'eau chaude ou de l'huile.
Avantages du chauffage à la vapeur
Dans quelle mesure l'utilisation de la vapeur à des fins de chauffage diffère-t-elle de celle d'eau chaude ou d'huile ?
Chauffer à la vapeur
La vapeur est alimentée sous forme gazeuse à l'échangeur de chaleur. Au sein de celui-ci, la vapeur se transforme en liquide (condensât) et quitte l'échangeur de chaleur.
Chauffer avec de l'eau chaude ou de l'huile
L'eau chaude et l'huile sont alimentés à des températures très élevées à l'échangeur de chaleur, et ils quittent l'échangeur de chaleur à une température inférieure.
Autrement dit, contrairement à l'eau chaude et à l'huile qui fournissent de la chaleur en perdant de leur propre température, la vapeur chauffe en passant d'un état gazeux à un état liquide.
Le transfert de chaleur par condensâtion au départ de la vapeur génère un effet de chauffage bien plus grand que le transfert de chaleur par convexion à partir d'eau chaude ou d'huile. Il offre également les avantages suivants:
- Si les surfaces de transfert de chaleur des échangeurs de chaleur sont identiques…
- Le délai de chauffage peut être réduit dans le cas d'un chauffage à la vapeur
- Si l'échangeur de chaleur est conçu à nouveau afin d'accomplir la même quantité de travail…
- En cas d'utilisation de vapeur pour le chauffage, la conception peut incorporer une surface de transfert de chaleur plus petite
Ce ne sont ici que deux des principales propriétés de la vapeur. La vapeur offre d'autres avantages encore. C'est pourquoi elle constitue une source de chaleur industrielle importante.
Pour des informations supplémentaires sur les propriétés supérieures de la vapeur, voir transfert de la chaleur de la vapeur.
| Comment lire une table de vapeur | Transfert de la chaleur de la vapeur |