Steam е един от най-ефективните топлоносители, който незабавно прехвърля цялата топлинна енергия към потребителя при контакт с топлопреносното устройство. Освен това е лесно да се придадат необходимите характеристики на газовата фаза - необходимата температура и налягане.
Но когато парата и оборудването взаимодействат, се образува голямо количество кондензат, което води до воден чук, намаляване на топлинната мощност и влошаване на качеството на газообразната фаза. За да се борите с капчици вода, падащи върху повърхността на тръбите, е необходимо да използвате уловител за пара. В чуждестранни предприятия такива фитинги се наричат "уловител за пара", което напълно отразява функционалното предназначение на устройството.
Капани за пара
Пароуловителите са един от видовете промишлени тръбопроводни фитинги, които са предназначени запредотвратяване на конденз при използване на пара и по-ефективно използване на нейната топлинна енергия.
В резултат на поредица от експерименти е доказано, че въвеждането на уловител за пара в комплект оборудване спестява до 20% от полезната енергия на жива пара.
Видове пароуловители
В зависимост от конструкцията и внедрения принцип на действие, тръбопроводните фитинги могат да бъдат механични, термодинамични или термостатични. Всеки тип уловител за пара трябва да отговаря на две основни изисквания:
- отстраняване на кондензат без загуба на остра газова фаза;
- автоматично обезвъздушаване на системата.
Кондензат се образува поради загуба на топлина от пара в топлообменниците, както и при отопление на тръбопроводни инсталации, когато част от газообразната фаза се превръща във вода. Загубата на голямо количество влага намалява енергийната ефективност на оборудването, ускорява износването му. Ето защо е толкова важно да се бием с него.
Механични пароуловители
Механичните фитинги са най-надеждният и следователно популярен "уловител за пара". Принципът му на действие се основава на разликата в плътностите на водната пара и кондензата, а основният задействащ елемент е поплавъкът. В зависимост от дизайна на поплавъка се разграничават следните видове армировка:
- парна поплавък сферичен отворен или затворен тип пароуловител;
- поплавък елемент тип камбана или обърнат затворен улов за пара.
Всеки тип армировка работи по свой собствен начинопределена схема има предимства и недостатъци, познаването на които ще ви позволи да приложите най-ефективната схема на работа в предприятието.
Сферични поплавъчни пароуловители
В основата на дизайна на този тип клапан е сферичен поплавък. Той се намира във вътрешната кухина на изпускателния клапан и е свързан с лостовата клапа. В допълнение, пароуловителят включва термостатичен клапан.
Принципът на работа на парния уловител със сферична поплавък може да бъде разделен на две стъпки:
- Кондензат влиза в устройството през тръбата, запълва вътрешната кухина и повдига поплавъка, който дърпа лоста на клапана и отваря отвора за отстраняване на водата.
- Когато гореща пара навлезе в устройството, термичният клапан се активира, парата започва да се натрупва в кухината и кара поплавъка да потъне на дъното, изходът е блокиран..
Ето как кондензатът се отделя от парата. Поради наличието на термостатичен клапан в конструкцията, освободеният газ се отстранява автоматично и се предотвратява появата на въздушен филм в кухината, който задръства устройството.
Предимства и недостатъци
Типичен представител на сферичен поплавък клапан е пароуловителят FT-44. Ще анализираме основните плюсове и минуси на устройствата, използвайки неговия пример. Основното нещо, което експертите отбелязват, е нечувствителността на устройството към променливи натоварвания.
Уредът е в състояние непрекъснато да източва кондензат както при температура на насищане с пари, така и при тежки натоварвания. Стабилното и непрекъснато отделяне на некондензиращи газове е друго предимство на клапана. Всичко това, съчетано с дълъг експлоатационен живот, се дължи на простия дизайн на устройството.
Основният недостатък на устройството е големият му размер, който увеличава топлинните загуби към неизолираните елементи на корпуса. Високата чувствителност към воден удар и взискателност към „чистота на парата“(възможно е заливане на клапана) са още два недостатъка на този тип пароуловители.
Уловители за пара тип камбана
Както подсказва името, основният елемент на този тип уловител за пара е камбаната или плувката с "обърната чаша". Самото устройство има цилиндрична форма, доста обемисто (по-голямо от предишния представител), но има голям набор от предимства.
В начална позиция, обърнатият поплавък е в долната част на клапана и дъното му опира до вертикалната тръба. Към стъклото е прикрепен лост за макара, който се намира в капака на клапана. Отделянето на парата от кондензата става в четири стъпки:
- През входната тръба водата влиза в устройството, запълва вътрешната кухина и под налягане се излива през отворената макара.
- Парата, влизайки в системата, започва да оказва натиск върху дъното на поплавъка, карайки го да плува в обема на кондензата и затваря макарата.
- Парата, която е вътре в чашата, започвасе разлагат на течна и газообразна фаза. Последният преминава през специален канал в дъното, влиза в макарата и я избутва обратно.
- Кондензатът и останалата газообразна фаза напускат стъклото през отвора на дъното, поплавъкът започва да се освобождава, отваряйки отново макарата.
Цикличното повторение на описаните операции води до пълно и ефективно отделяне на жива пара от кондензат. Тази технология е патентована през 1911 г., но остава актуална и до днес.
Плюсове и минуси
Пароуловителят на Zamkon е виден представител на фитингите за "обърната чаша". Ще анализираме плюсовете и минусите на устройствата в тази категория, използвайки неговия пример.
Тук големите размери също се считат за минус, което силно влияе върху загубата на топлинна енергия върху неизолирани елементи. Друг недостатък експертите наричат ограничената пропускателна способност, която не позволява използването на фитинги на високопроизводително оборудване.
Ползите от уловителя за пара са много по-големи. Първо, макарата не е обект на замърсяване, което повишава надеждността на устройството. На второ място, фитингите не се страхуват от воден чук. Трето, отстраняването на конденза е възможно дори при високи температури.
В случай на повреда, изпускателният клапан остава отворен, което спасява комплекса от оборудване от повреда. И накрая, всички допълнителни компоненти и възли, като филтри или възвратни клапани, се монтират директно в паратауловител за пара. Това намалява загубата на топлинна енергия и намалява размера на целия набор от устройства.
"Термични" фитинги
Термостатичните и термодинамичните пароуловители работят върху способността на различни течности да се разширяват и свиват при повишаване или понижаване на температурата. Заедно с повишаване на температурата, например, когато влезе пара, заключващият елемент се разширява и затваря канала, който източва кондензата.
Принципът на работа на другите устройства се основава на промяна в налягането вътре в системата в резултат на взаимодействието на плътна (студена) и разредена (гореща) среда. Основните елементи в такива устройства са биметални плочи. Снимката показва пароуловителя с биметален елемент.
Този тип оборудване има сложен дизайн и рядко се използва на практика. Ниската популярност се дължи и на сложните и често невъзможни ремонти. Използването на оборудване от този тип е оправдано само в особено критични промишлени инсталации.
