Термодинамический конденсатоотводчик

Термодинамический конденсатоотводчик состоит из одной подвижной части. Эта часть представляет собой диск из нержавеющей стали и служит клапаном. Этот конденсатоотводчик работает за счет использования динамического эффекта вспышки пара. Термодинамический конденсатоотводчик имеет простую конструкцию и хорошо подходит для работы в системах среднего и высокого давления. Этот конденсатоотводчик имеет небольшие размеры, не подвержен эффекту гидроудара и может быть установлен в любом положении, будь то вертикальное или горизонтальное. Производители термодинамических конденсатоотводчиков разрабатывают их с компактной конструкцией и универсальными для широкого диапазона давлений. Такие характеристики сделали термодинамические конденсатоотводчики более предпочтительными для широкого использования в трассировке, специфических легких процессах и приложениях капельного пара.

Рисунок: Термодинамический конденсатоотводчик.

 

Как работает термодинамический конденсатоотводчик?

Два основных типа термодинамических конденсатоотводчиков - это дисковые и импульсные конденсатоотводчики. В ловушках дискового типа клапан открывается и закрывается в соответствии с изменениями силы, действующей на плоский дисковый клапан. В импульсном конденсатоотводчике для управления потоком используется движение поршневого диска. Термодинамический импульсный конденсатоотводчик может регулироваться как на увеличение, так и на уменьшение расхода. Оба этих типа термодинамических конденсатоотводчиков выбрасывают конденсат периодически. 

Работа дискового и импульсного типов термодинамического конденсатоотводчика

 

Типы термодинамических конденсатоотводчиков

Существует два типа термодинамических конденсатоотводчиков: термодинамический дисковый конденсатоотводчик и термодинамический импульсный конденсатоотводчик. Из этих двух типов ловушек наиболее распространена дисковая ловушка. Импульсный конденсатоотводчик не очень распространен, поскольку он склонен к утечке пара и может выйти из строя при наличии небольшого количества грязи, забивающей пилотный канал. 

Открытие и закрытие дискового клапана в термодинамическом дисковом конденсатоотводчике

 

Когда пар с большой скоростью движется под тарелкой клапана, он вызывает снижение давления под клапаном. В результате диск прижимается к седлу клапана под действием большого давления в камере, и клапан закрывается. В термодинамическом дисковом конденсатоотводчике контролируемый пар может быть живым паром или паром вспышки. Когда конденсат попадает в конденсатоотводчик и меняет фазу из-за снижения давления, говорят, что это пар вспышки. Если нагрузка на конденсат очень мала или конструкция конденсатоотводчика не обеспечивает защиту от потери пара, то это называется живым паром. Производители термодинамических дисковых конденсатоотводчиков стремятся использовать наилучшую конструкцию, которая позволяет устранить или свести к минимуму использование живого пара, чтобы конденсатоотводчик мог работать за счет использования пара, где это возможно. Управляющий пар в камере давления оказывает на верхнюю поверхность тарелки клапана силу, равную произведению давления и площади (давление*площадь). На нижней поверхности тарелки клапана управляемый пар заставляет давление под тарелкой уменьшаться из-за высокой скорости (из принципа Бернулли увеличение скорости приводит к уменьшению давления). Производители термодинамических дисковых конденсатоотводчиков проектируют их таким образом, чтобы они закрывали конденсат при температуре пара. Это происходит при сбросе накопившегося конденсата. Как только величина силы закрытия становится достаточно большой, чтобы преодолеть силу открытия, клапан закрывается. 

Работа термодинамического дискового конденсатоотводчика

 

Термодинамический импульсный конденсатоотводчик 

Термодинамический импульсный конденсатоотводчик - это конденсатоотводчик, который не может обеспечить герметичное перекрытие. Поэтому его применение ограничено по сравнению с термодинамическим дисковым конденсатоотводчиком, который широко распространен на рынке. 

Как работает термодинамический импульсный конденсатоотводчик? 

1. Термодинамический импульсный конденсатоотводчик состоит из полого поршня. Поршень связан с поршневым диском, который работает в коническом поршне, выполняющем роль направляющей. 
2. Во время запуска этой ловушки ее главный клапан садится на свое седло. Это заставляет его оставлять проход для потока через зазор между поршнем и цилиндром и отверстие в верхней части поршня. 
3. При увеличении потока конденсата и воздуха они оказывают усилие на диск поршня, заставляя главный клапан приподниматься от своего седла, увеличивая поток. 
4. Другая часть конденсата проходит через зазор между диском и поршнем через точку E и удаляется через выпускное отверстие. 
5. Когда конденсат приближается к температуре пара, часть его вспыхивает и превращается в пар, проходя через зазор. 
6. Он отводится через отверстие в точке F, но создает промежуточное давление над поршнем. Это помогает эффективно позиционировать главный клапан так, чтобы он мог соответствовать нагрузке. 
7. Ловушка может быть изменена путем перемещения точки B на поршне относительно седла ловушки. Однако на ловушку может влиять противодавление.     

Термодинамический дисковый конденсатоотводчик 

В термодинамическом дисковом конденсатоотводчике поток конденсата регулируется тарелкой клапана, которая открывается и закрывается относительно седла клапана. В этом конденсатоотводчике тарелка клапана отделена от других частей конденсатоотводчика и лежит на верхней части седла. Седло клапана состоит из двух колец - внутреннего и внешнего. Внутреннее кольцо служит для разделения входного отверстия жидкости и выходного отверстия. Это помогает предотвратить короткое замыкание пара на выходе. Утечка пара из камеры давления через диск в выходную часть контролируется внешним кольцом. 

Как работает термодинамический дисковый конденсатоотводчик? 

Этот тип ловушек имеет нерегулярные, циклические характеристики работы. Клапанный механизм, состоящий из седельных колец и диска, открывается для выброса конденсата на несколько секунд, после чего закрывается на длительное время до начала нового цикла сброса. Открытие и закрытие происходит за счет разницы в силе, действующей на нижнюю и верхнюю части тарелки клапана. Действующие силы зависят в основном от изменения давления и кинетической энергии общих жидкостей, таких как конденсат, воздух и пар. Во время запуска поступающие жидкости (воздух, конденсат или пар) оказывают подъемное/открывающее усилие на нижнюю сторону тарелки клапана. В результате клапан поднимается и открывается. Это позволяет конденсату вытекать. В открытом положении на тарельчатый клапан действуют две основные силы: сила давления пара на верхнюю часть тарелки и сила давления пара под тарелкой. Пар, который действует на открытие и закрытие дискового клапана, называется управляющим паром.

 

Преимущества термодинамических конденсатоотводчиков

Преимущества термодинамического дискового конденсатоотводчика 

• Этот тип конденсатоотводчиков может работать во всем своем рабочем диапазоне без необходимости регулировки или замены внутренних компонентов. 
• Легкие, компактные и простые конструкции, а также возможность вмещать большое количество конденсата благодаря большим отверстиям. 
• Работают с перегретым паром и паром высокого давления, не повреждаются от вибрации и гидроударов. 
• Использование черных материалов, таких как нержавеющая сталь, известная своей высокой прочностью и коррозионной стойкостью. 
• Устойчивы к замерзанию конденсата и редко подвергаются замерзанию после установки диска в вертикальном положении, так как свободно отводятся в атмосферу. 
• Движущейся частью является только диск, что делает обслуживание этого сифона очень простым, так как его можно проводить без снятия сифона с линии, а только сняв верхнюю крышку, которая крепится с помощью резьбы или болтов. 
• Звук щелчка при открытии и закрытии. Это поможет протестировать ловушку.

Недостатки термодинамического дискового конденсатоотводчика 

• Для закрытия диска в этом конденсатоотводчике необходимо, чтобы давление под диском было низким. Это возможно только при высокой скорости потока под тарельчатым клапаном. При более высокой скорости потребуется более высокое дифференциальное давление. Поэтому термодинамический дисковый конденсатоотводчик плохо работает при очень низком перепаде давления. 
• Выброс большого количества воздуха во время запуска, когда давление на входе накапливается медленно. Однако если давление нарастает быстро, это приведет к тому, что воздух с высокой скоростью закроет ваш сифон, сделав его воздухонепроницаемым. То же самое произойдет при использовании пара. 
• Склонен к повышенному шуму, что ограничивает его использование в некоторых помещениях, например, в операционной или вне больничной палаты. Если необходимо использовать термодинамический дисковый конденсатоотводчик, то потребуется диффузор для снижения шума во время выпуска.  
• Конструкция термодинамического дискового конденсатоотводчика увеличенного размера приводит к увеличению времени завершения цикла, что вызывает повышенный износ конденсатоотводчика. 

Преимущества термодинамического импульсного конденсатоотводчика 

• Высокая способность справляться с конденсатом своего размера. 
• Эти конденсатоотводчики способны выпускать воздух, не будучи при этом воздухонепроницаемыми. 
• Они могут использоваться в системах с перегретым паром и паром высокого давления. 
• Может работать в широком диапазоне давлений без необходимости изменения размера клапана. 

Недостатки термодинамического импульсного конденсатоотводчика 

• Невозможно обеспечить плотное перекрытие, и они выпускают пар даже при очень малой нагрузке. 
• Не может работать при противодавлении, превышающем 40% от давления на входе.
• Термодинамические импульсные конденсатоотводчики легко подвергаются загрязнению, поскольку зазор между цилиндром и поршнем очень мал. 
• Пульсации в конденсатоотводчиках вызывают шум, механические повреждения и гидроудары.

 

Применение термодинамического конденсатоотводчика 

• Капельное применение. Термодинамические конденсатоотводчики широко используются для удаления конденсата, образующегося в паропроводах после потери паром своей тепловой энергии. Эти ловушки широко используются в капельных системах благодаря наличию в трубопроводе воздухоотводчиков, которые удаляют воздух из трубопроводной системы. 
• Высокие температуры или дренаж паровых магистралей при сбросе трассера. 
• Применение в технологическом процессе. Термодинамические конденсатоотводчики используются в процессах теплопередачи, например, в теплообменниках или радиаторах, для удаления воздуха и конденсата. 

 

Поиск и устранение неисправностей термодинамического конденсатоотводчика 

Когда ловушка холодная и нет разряда 

• Очень высокое давление 

• Отверстие увеличено из-за износа. Замените клапан. 
• Редукционный клапан вышел из строя. Приведите клапан в порядок. 
• Неисправный манометр. Уменьшите показания манометра. 
• В обратной линии очень высокий вакуум. Проверьте вакуумное давление в соответствии с рекомендациями. 

• Отсутствие пара или конденсата в термодинамическом конденсатоотводчике 

• Трубопровод засорен. Удалите блокирующие материалы. 
• Клапан перед конденсатоотводчиком вышел из строя. Замените клапан. 
• Засоренный сетчатый фильтр. Удалите грязь или материалы, забившие сетчатый фильтр. 

• Внутренний механизм ловушки неисправен

• Замените сломанный внутренний компонент термодинамического конденсатоотводчика. 

• Корпус ловушки заполнен ненужными материалами 

• Проверьте и удалите грязь или любые ненужные материалы в сифоне. 
• Перед использованием сифона установите сетчатый фильтр. 
• При необходимости очистите сетчатый фильтр сифона

Когда ловушка горячая и нет разряда 

• Конденсат не поступает в сифон 

• Перепускной клапан конденсатоотводчика Thermodynamics протекает. Проверьте клапан и отремонтируйте его.
• Сифонная трубка сломана. Замените сломанную трубку. 
• Вакуум водонагревателя останавливает слив воды. Между сифоном и теплообменником необходимо установить вакуумный прерыватель. 

Термодинамический конденсатоотводчик горячий и теряет пар

• Клапан не садится 

• Детали клапана изношены. Замените клапан.
• В отверстии застряла грязь. Удалите грязь. 

Термодинамический конденсатоотводчик с непрерывным потоком 

• Размер ловушки очень мал

• Используйте более крупную ловушку или поставьте несколько ловушек в ряд. 

 

Резюме 

Термодинамический конденсатоотводчик - это универсальный и компактный конденсатоотводчик, предназначенный для широкого спектра применений под давлением. Эти ловушки имеют простую конструкцию и могут работать как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Такие характеристики делают термодинамические конденсатоотводчики более распространенными для использования в различных областях, таких как разрыв, трассировка и другие легкие технологические приложения. Два типа термодинамических конденсатоотводчиков - это дисковый и импульсный термодинамический конденсатоотводчик. Из этих двух типов чаще всего используется дисковый тип, поскольку импульсный тип склонен к утечке пилотного пара и может выйти из строя даже при незначительном загрязнении. 

В термодинамическом дисковом конденсатоотводчике поток конденсата регулируется тарелкой клапана, которая открывается и закрывается относительно седла клапана. Этот клапан отсоединен от других частей ловушки и опирается на седло клапана. При запуске термодинамического импульсного конденсатоотводчика клапан, опирающийся на седло, оставляет проход для потока через зазор между цилиндром и поршнем. При увеличении потока конденсата и воздуха клапан поднимается, что приводит к увеличению потока. Эти термодинамические конденсатоотводчики используются в различных областях, таких как трассирующий сброс, капельный дренаж, технологические процессы и т.д. Термодинамические конденсатоотводчики имеют отличные характеристики, которые дают им ряд преимуществ по сравнению с другими конденсатоотводчиками, такие как способность выдерживать большой поток, способность работать при перегреве и высоком давлении, способность выдерживать сброс воздуха, возможность работы в широком диапазоне давлений и др.