Dampfstrom

Der Begriff Dampfstrom bezeichnet in der Technik die Bewegung von Wasserdampf als Arbeitsmedium in thermodynamischen Kreisläufen. Er umfasst physikalische Größen wie den Massenstrom ṁ, die Strömungsgeschwindigkeit, Temperatur und Druck. Dampfströme treten in Dampfkreisläufen von Kesseln, Turbinen oder Heizsystemen auf und beschreiben den Transport von Energie durch das Medium in Rohren, Ventilen, Düsen und Kondensatoren.

Der Dampf kann gesättigt oder überhitzt vorliegen; der Feuchtegrad, die sogenannte Qualität x, beschreibt den Anteil des Dampfes am Dampf-Wasser-Gemisch. In Turbinen erfolgt der Energieumsatz durch Expansion, Zustandsänderungen werden in Dampftafeln und Phasendiagrammen abgebildet. Gesättigter Dampf besitzt andere Eigenschaften als überhitzter Dampf, insbesondere bei Druck und Temperatur.

Der Massenstrom ṁ und der Volumenstrom beschreiben die Größe des Dampfstroms. In Rohren gelten Kontinuitätsgleichung und Energieerhaltung; Eigenschaften wie Enthalpie h und Entropie s lassen sich aus Dampftafeln bestimmen. Messmethoden umfassen Durchflussmessungen mit Orifice-Platten, Venturi-Rohren, Ultraschall- oder Wirbelmessgeräten; Druckunterschiede ermöglichen die Berechnung des Massenstroms.

Anwendungen sind Kraftwerke (Kessel-Dampf-Turbinen-Kette), industrielle Prozesse, Heizungs- und Klimaanlagen sowie Antriebssysteme. Wichtige Entwurfsaspekte sind Druckverlust, Kondensation im Rohrsystem, Feuchteanteil, Korrosions- und Erosionsschutz sowie Kondensatführung und Dämmung.

Der Ausdruck Dampfstrom wird in einigen Texten genutzt; fachsprachlich wird häufiger von Dampferzeugung, Dampfströmung oder Massenstrom gesprochen. Im technischen Zusammenhang dient meist der Begriff Massenstrom ṁ als präziser Bezeichner für den Stofffluss.