"Камни 450 градусов... пар мелкодисперсный... хорошая печь... надо брать".
Простите, друзья, мы снова про "легкость пара". Того пара или паровоздушной смеси, которые получаем после испарения воды печью. Те несколько секунд, когда кожа и органы дыхания, ощущая увеличение тепловой нагрузки, передают сигналы, интерпретируемые нами в привычные фразы "ласковый пар, мягкий, обжигающий, колючий" и тд.
Зайдем издалека - зачем пар в бане. Первостепенно - мгновенно повысить тепловую нагрузку. Значит, друзья, осознаем, что ощущения кожи и органов дыхания это климатические параметры влажного воздуха в конкретной точке парной (излучение пока оставим в стороне). Т.е. добавляя пар к воздуху парной, мы изменяем температуру и влажность воздуха, а значит и ощущения в результате контакта и конденсации. Поэтому, каким бы банальным не казался вывод, но качество "банного пара" это климатические параметры паровоздушной смеси в момент контакта с кожей и органами дыхания. А климатические параметры в момент контакта определяются исходными параметрами и параметрами пара, вылетающего из печи.
Переместимся для примера в парную с температурой 50°С в зоне лежащего человека на полке. Влажность около 50%. Теперь добавим пар из чайника (100°С) и понаблюдаем за происходящим. Локально растет влажность до 100%, далее избыточная влага выпадает в конденсат (туман). Человек при этом чувствует контакт со сконденсировавшими капельками влаги, как попавши под "обжигающий душ".
Добавим теперь перегретый пар - конденсата в воздухе нет, т.к. растет и температура воздуха, а значит влагосодержание. При контакте такой паровоздушной смеси с телом человека сначала идет охлаждение как у обычных газов, без выделения конденсата, а при достижении точки росы уже появляется конденсат с выделением теплоты (подробно график обсуждали ранее). Также перегретый пар имеет больший удельный объем. Если с литра воды пара в 100°С получим ~1.6м3, то перегретого пара до 200°С уже ~2.1м3, а до 400°С - ~3м3. Отсюда также ощущения человека в быстром заполнении паром парной и "мягких" ощущениях.
Вернемся к печам и получению перегретого пара.
Перегретый пар - пар, нагретый до температуры, превышающей температуру кипения при данном давлении. Т.е. пар, нагретый печью более 100 градусов, считаем перегретым.
Т.к. вода на стадии испарения (при достижении температуры 100°С в атмосферных условиях) не может более принимать энергию, не изменив свое агрегатное состояние, то получение перегретого пара возможно только в отдельном объеме, нагревая насыщенный пар. При этом сначала испарится влага, содержащаяся в паре, а затем начнётся повышение температуры и увеличение удельного его объёма.
И тут, друзья, в очередной раз отвлечемся на "научный" термин "мелкодисперсный пар". Употребляющие этот термин предполагают, что хороший пар из печи тот, где капельки воды мелкие, плохой - где крупные. Что получение такого пара - это взрыв на раскаленных камнях. Однако пар с капельками воды - это туман, который к "легкому пару" отношения не имеет, наоборот, это "обжигающий, колючий пар". Перегретый же пар не содержит капель и создает ту самую атмосферу "легкого пара" в низкотемпературных парных.
Раз для получения перегретого пара нужен отдельный объем, то очевидно, что с верхних камней открытой каменки (даже раскаленных), полученный пар не может быть выше 100°С, причем осложнится ситуация отскоком воды по эффекту Лейденфроста. Решение для открытых каменок - доставка воды вглубь закладки, чтобы отскочившие капельки успели испариться, и пар перегреться по пути в парную.
Итак, подведем черту. Для качества пара, генерируемого печью, важна не только температура разогрева закладки, но и конструктив (способ испарения). "Мелкодисперсный пар" - заблуждение, порождающее путаницу. "Легкий пар" - ощущения температуры и влажности воздуха (паровоздушной смеси) органами дыхания и кожей.
Хозяин бани🥋 | Чат #кондиции