Ang Steam ay isa sa pinakamabisang heat carrier, na agad na naglilipat ng lahat ng thermal energy sa consumer kapag nakipag-ugnayan sa heat transfer device. Bilang karagdagan, madaling ibigay ang mga kinakailangang katangian sa gaseous phase - ang kinakailangang temperatura at presyon.
Ngunit kapag nag-interact ang singaw at kagamitan, nabubuo ang malaking halaga ng condensate, na humahantong sa water hammer, pagbaba ng thermal power at pagkasira sa kalidad ng gaseous phase. Upang labanan ang mga patak ng tubig na bumabagsak sa ibabaw ng mga tubo, kinakailangan na gumamit ng isang bitag ng singaw. Sa mga dayuhang negosyo, ang mga naturang fitting ay tinatawag na "steam trap", na ganap na nagpapakita ng functional na layunin ng device.
Steam Traps
AngSteam traps ay isa sa mga uri ng pang-industriyang pipeline fitting, na idinisenyo para samaiwasan ang condensation kapag gumagamit ng singaw at mas mahusay na paggamit ng thermal energy nito.
Bilang resulta ng isang serye ng mga eksperimento, napatunayan na ang pagpapakilala ng steam trap sa isang set ng kagamitan ay nakakatipid ng hanggang 20% ng kapaki-pakinabang na enerhiya ng live steam.
Mga uri ng steam traps
Depende sa disenyo at sa ipinatupad na prinsipyo ng pagpapatakbo, ang mga pipeline fitting ay maaaring mekanikal, thermodynamic o thermostatic. Ang anumang uri ng steam trap ay dapat matugunan ang dalawang pangunahing kinakailangan:
- pag-aalis ng condensate nang walang pagkawala ng matinding gaseous phase;
- awtomatikong pagpapalabas ng system.
Nabubuo ang condensate dahil sa pagkawala ng init sa pamamagitan ng singaw sa mga heat exchanger, gayundin sa panahon ng pag-init ng mga instalasyon ng pipeline, kapag ang bahagi ng gaseous phase ay nagiging tubig. Ang pagkawala ng isang malaking halaga ng kahalumigmigan ay binabawasan ang kahusayan ng enerhiya ng kagamitan, pinabilis ang pagsusuot nito. Kaya naman napakahalagang labanan siya.
Mga mekanikal na steam traps
Ang mga mekanikal na kabit ay ang pinaka-maaasahan, at samakatuwid ay sikat, "steam trap". Ang prinsipyo ng operasyon nito ay batay sa pagkakaiba sa mga density ng singaw ng tubig at condensate, at ang pangunahing elemento ng actuating ay isang float. Depende sa disenyo ng float, ang mga sumusunod na uri ng reinforcement ay nakikilala:
- steam float spherical open or closed type steam trap;
- bell-type na float element, o inverted closed steam trap.
Ang bawat uri ng reinforcement ay gumagana sa sarili nitong paraanisang tiyak na pamamaraan, ay may mga pakinabang at disadvantages, ang kaalaman kung saan ay magbibigay-daan sa iyong ipatupad ang pinakaepektibong pamamaraan ng trabaho sa negosyo.
Spherical Float Steam Traps
Ang batayan ng disenyo ng ganitong uri ng balbula ay isang spherical float. Ito ay matatagpuan sa panloob na lukab ng balbula ng tambutso at konektado sa balbula ng pingga. Bilang karagdagan, ang steam trap ay may kasamang thermostatic valve.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng ball float steam trap ay maaaring hatiin sa dalawang hakbang:
- Pumasok ang condensate sa device sa pamamagitan ng pipe, pinupuno ang panloob na lukab at itinataas ang float, na humihila sa valve lever at nagbubukas ng butas para sa pag-alis ng tubig.
- Kapag ang mainit na singaw ay pumasok sa device, ang thermal valve ay isinaaktibo, ang singaw ay magsisimulang maipon sa lukab at nagiging sanhi ng paglubog ng float sa ilalim, ang labasan ay naharang.
Ganito ang paghihiwalay ng condensate sa singaw. Dahil sa pagkakaroon ng thermostatic valve sa disenyo, ang pinakawalan na gas ay awtomatikong naaalis, at ang hitsura ng air film sa cavity, na naka-jam sa device, ay pinipigilan din.
Mga kalamangan at kawalan
Ang karaniwang kinatawan ng spherical float valve ay ang FT-44 steam trap. Susuriin namin ang mga pangunahing kalamangan at kahinaan ng mga device gamit ang halimbawa nito. Ang pangunahing bagay na napapansin ng mga eksperto ay ang insensitivity ng device sa mga variable load.
Ang device ay may kakayahang patuloy na mag-draining ng condensate sa parehong temperatura ng vapor saturation at sa ilalim ng mabibigat na karga. Ang matatag at tuluy-tuloy na paghihiwalay ng mga di-condensable na gas ay isa pang benepisyo ng balbula. Ang lahat ng ito, na sinamahan ng mahabang buhay ng serbisyo, ay dahil sa simpleng disenyo ng device.
Ang pangunahing kawalan ng device ay ang malaking sukat nito, na nagpapataas ng pagkawala ng init sa mga hindi naka-insulated na elemento ng case. Ang mataas na sensitivity sa water hammer at pagiging tumpak sa "steam purity" (posible ang valve silting) ay dalawa pang disadvantage ng ganitong uri ng steam traps.
Bell type steam traps
Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang pangunahing elemento ng ganitong uri ng steam trap ay ang bell, o "inverted cup" float. Ang device mismo ay may cylindrical na hugis, medyo malaki (mas malaki kaysa sa naunang kinatawan), ngunit may malaking hanay ng mga pakinabang.
Sa unang posisyon, ang nakabaligtad na float ay nasa ibaba ng balbula at ang ibaba nito ay nakapatong sa patayong tubo. Ang isang spool lever ay nakakabit sa salamin, na matatagpuan sa takip ng balbula. Ang paghihiwalay ng singaw mula sa condensate ay nangyayari sa apat na hakbang:
- Sa pamamagitan ng inlet pipe, pumapasok ang tubig sa device, pinupuno ang internal cavity at, sa ilalim ng pressure, bumubuhos sa bukas na spool.
- Ang singaw, na pumapasok sa system, ay nagsisimulang maglagay ng presyon sa ilalim ng float, na nagiging dahilan upang lumutang ito sa dami ng condensate at isara ang spool.
- Steam, na nasa loob ng salamin, magsisimulamabulok sa likido at gas na mga yugto. Ang huli ay dumadaan sa isang espesyal na channel sa ibaba, pumapasok sa spool at itinutulak ito pabalik.
- Ang condensate at ang natitirang bahagi ng gas ay iniiwan ang salamin sa butas sa ibaba, ang float ay nagsisimulang bumitaw, na muling binubuksan ang spool.
Ang paikot na pag-uulit ng mga inilarawang operasyon ay nagreresulta sa isang kumpleto at epektibong paghihiwalay ng live steam mula sa condensate. Na-patent ang teknolohiyang ito noong 1911, ngunit nananatiling may-katuturan hanggang ngayon.
Mga kalamangan at kahinaan
Ang steam trap ng Zamkon ay isang kilalang kinatawan ng "inverted cup" fittings. Susuriin namin ang mga kalamangan at kahinaan ng mga device sa kategoryang ito gamit ang kanyang halimbawa.
Dito, ang malalaking dimensyon ay itinuturing ding minus, na lubos na nakakaapekto sa pagkawala ng thermal energy sa mga hindi naka-insulated na elemento. Ang isa pang disadvantage na eksperto ay tinatawag na limitadong throughput, na hindi pinapayagan ang paggamit ng mga fitting sa mga kagamitang may mataas na pagganap.
Ang mga benepisyo ng steam trap ay higit na malaki. Una, ang spool ay hindi napapailalim sa kontaminasyon, na nagpapataas ng pagiging maaasahan ng aparato. Pangalawa, ang mga kabit ay hindi natatakot sa martilyo ng tubig. Pangatlo, posible ang pag-alis ng condensate kahit na sa mataas na temperatura.
Kung sakaling mabigo, mananatiling bukas ang exhaust valve, na nagliligtas sa complex ng kagamitan mula sa pagkasira. Sa wakas, ang lahat ng karagdagang mga bahagi at assemblies, tulad ng mga filter o check valve, ay direktang naka-install sa singawbitag ng singaw. Binabawasan nito ang pagkawala ng thermal energy at binabawasan ang laki ng buong hanay ng mga device.
"Thermal" fitting
Thermostatic at thermodynamic steam traps ay gumagana sa kakayahan ng iba't ibang likido na lumawak at uminit habang tumataas o bumababa ang temperatura. Kasabay ng pagtaas ng temperatura, halimbawa, kapag pumasok ang singaw, ang elemento ng locking ay lumalawak at nagsasara ng channel na nag-aalis ng condensate.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng iba pang mga device ay batay sa isang pagbabago sa presyon sa loob ng system bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng isang siksik (malamig) at rarefied (mainit) na medium. Ang mga pangunahing elemento sa naturang mga aparato ay bimetallic plate. Ipinapakita ng larawan ang steam trap na may bimetal na elemento.
Ang ganitong uri ng kagamitan ay may kumplikadong disenyo at bihirang ginagamit sa pagsasanay. Ang mababang katanyagan ay dahil din sa kumplikado at madalas na imposibleng pag-aayos. Ang paggamit ng ganitong uri ng kagamitan ay makatwiran lamang lalo na sa mga kritikal na pang-industriyang installation.
