摘要：本文分析了蒸汽的热能分布及蒸汽锤排放废蒸汽的剩余热能，介绍了喷射器的工作原理，从理论上分析了废蒸汽热态增压予以重新利用的途径及经济价值。

关键词：蒸汽锤，蒸汽，喷射器，节能 

蒸汽锤是一种耗能极高的，古老的锻压设备。由于它尚有一些其它锻压设备难以替代的特点：（无下死点，结构简单，打击能量易调节等）因而现阶段在我国的大多数中小型企业里仍在广泛应用。但是，无法回避的一个事实是：蒸汽锤最多只能将蒸汽所携带的5%的热能转换为有用功，而如何利用那剩余的95%的热能？显然这是一个十分有趣而又棘手的课题。目前有的部门将此废气通过冷却管交换热能于温水中（水温可达80°c）使之用于职工福利。本文所要探讨的则是利用喷射技术将此废气简单增压后，再予利用的另一种途径。

           锅炉设备中，水的受热沸腾与蒸发过程都是在定压下进行的。在不同的压力下，水的沸点温度不同；而在不同的压力下，蒸汽（饱和蒸汽）所携带的热能（含汽化热和比热两部分）也是不同的。兹列表如下加以比较。

绝对压力

kg/cm2

沸点（饱和温度）°c

汽化热

千卡/公斤

水含热能

千卡/公斤

蒸气总热能

千卡/公斤

2

119.62

526.4

119.94

646.3

4

142．92

510.2

143.7

653.9

8

169．61

489.9

171.4

61.2

10

179．04

482.1

181.3

663.3

20

211．38

452.6

215.9

668.5

25

222．90

440.7

228.6

669.3

        有上表可以看出，将水加热成不同压力的饱和蒸汽，大部分热能（4/5~2/3）被用于水的汽化。而且，绝对压力为3kg/cm2 的蒸汽与25 kg/cm2的蒸汽所携带的能量相差并不多。由表一可知，此差值为20千卡/公斤。但是，若将水由0°c加热成3kg/cm2 (绝对大气压)的蒸汽，则需要消耗651千卡/公斤的热能。由此可以推知，将蒸汽锤排出的废汽（约2~3kg/cm2 ）直接排入空中，将是多么严重的浪费！当然，仅从表一分析是不全面的。因为蒸汽锤的进汽是饱和蒸汽，而排出则为湿饱和蒸汽；即废汽中含有一定量的水份，但是理论和实验证明：误差（湿度）不超过3%。

        由前所述，循环使用蒸汽，将蒸汽锤排出之废汽回收再用，能大幅度提高热能利用率。问题在于，此废汽的压力究竟有多大？此压力值与哪些因素有关？增压回用此蒸汽后，蒸汽锤的作功是否受到损失或损失有多大？得失想当否？为此，必须进行理论上的计算和实际测量。根据有关标准，兹以一吨和三吨蒸汽锤为例加以分析。（1） 一吨蒸汽锤：当锻件高度为δ hm =0.0053g + 4 =9.3cm (g的单位为公斤），落下部分重量g=1000公斤，蒸汽锤应具有不少于3530kg•m的完全单次打击能。当有锻件时，打击能量（l）应符合不等式3600>l>2050(kg•m)。（2）三吨锤：当锻件高度为δ hm = 0.0054g+4 = 20cm落下部分重量g = 3000kg，则应具有不少于15220kg•m的完全单次打击力。当有锻件时，打击能量l应符合不等式 4×3915>l>2.25×3915(kg•m)。取一吨锤的完全单次打击能l=3530kg•m，三吨锤为15220kg•m作为计算根据，可以满足上述两种蒸汽锤的设计技术指标，即可认为不损害蒸汽锤的正常工作。经计算列表如下：

p进与p01的关系。              （表二）

g

kg

p进

kg/cm2

p1

kg/cm2

p01

3kg/cm2

tk

1000

7

9

2.85

5.25

1.9