Конденсатоотводчики: типы и принцип действия
Конденсатоотводчик — это устройство для автоматического отвода конденсата из паропровода. При охлаждении пар переходит в жидкое состояние, качество теплопередачи ухудшается. В результате потерь на нагрев продукта внутри оборудования накапливается жидкость. Производительность паропровода падает, если своевременно не удалять излишки воды из нагревательной камеры. Установка клапанов снижает расход пара и защищает систему от гидравлических ударов.
Виды устройств для устранения конденсированной жидкости:
- термодинамические — учитывают аэродинамический эффект;
- термостатические — реагируют на перепады температур;
- поплавковые — фиксируют плотность жидких и парообразных компонентов.
Принцип работы арматуры основан на отделении пара от неконденсируемых сред. Главная цель — эффективное использование тепловой энергии. Механизм спуска избыточной влаги срабатывает при заполнении свободного объема внутри элемента. Конденсат проходит по отдельному каналу, затем стекает через пропускное отверстие. После этого затвор возвращается в исходное положение до следующего поступления остатков рабочей среды. В зависимости от типа конструкции отвод веществ протекает циклически либо непрерывно.
Преимущества автоматических систем:
- бесперебойный режим эксплуатации;
- оперативность срабатывания;
- простота в обслуживании; компактность, легкость;
- устойчивость к высоким нагрузкам, вибрации, коррозии.
Применение конденсатоотводчиков позволяет экономить энергоресурсы паровых трубопроводов. Фильтрация лишних компонентов на 20% увеличивает полезную работу оборудования. Приборы устанавливают на протяжении всей магистральной линии сразу за калориферами и нагревателями.
Термодинамический конденсатоотводчик
 |
Схема термодинамического конденсатоотводчика
Принцип действия основан на энергии, которая возникает при закипании конденсата. В камере давления расположен подвижный диск, который открывает и запирает пропускные отверстия. Конденсированная жидкость поступает по входному каналу, приподнимает затвор и свободно покидает систему через выпускное устройство. По мере закипания воды в камере образуется пар, скорость истечения между седлом и диском увеличивается. Давление под запорным элементом падает, а накопленный сверху пар возвращает прижимную пластину в первоначальное состояние. Цикл возобновляется, когда давление на входе снова возрастает.
Поплавковый конденсатоотводчик
 |
Схема поплавкового конденсатоотводчика
Трубопроводная арматура с закрытым поплавком сочетает механический и термостатический принципы действия. Шарообразный поплавок реагирует на плотность жидкости. При повышении уровня воды, рычаг поднимает шар и открывает выпускной клапан. После удаления конденсата поплавок опускается, прекращая сброс. Процесс идет без остановки, это необходимо в теплообменных аппаратах с высокой интенсивностью конденсации. Сбросом воздуха управляет термостатический элемент в верхней части камеры. При температуре горячего пара он закрыт. Как только температура над поверхностью конденсированного вещества снижается, деталь открывает затвор и высвобождает паровоздушную смесь. Термоэлемент периодически выпускает наружу неконденсируемые газы.
Термостатический конденсатоотводчик
 |
Схема термостатического конденсатоотводчика
Устройство мембрано-капсульного типа состоит из мембраны, сильфона, золотника. Запирающий механизм срабатывает при изменении температуры. В сильфонной капсуле находится жидкость, которая испаряется при температуре насыщения пара. Во время запуска системы клапан открыт, отводу воды и воздуха ничего не мешает. Но при попадании в конденсатоотводчик горячего пара, наполнитель в сильфоне начинает нагреваться. При его испарении повышается внутреннее давление. Упругая мембрана растягивается и прижимает золотник к седлу. Когда конденсат накопится в достаточном количестве, управляющий механизм сожмется и откроет выходной канал для слива.
Какой конденсатоотводчик самый лучший?
Очень важно понимать, что не существует конденсатоотводчика, который был бы универсальным для всех типов производственных задач. В то же время, у каждой задачи есть отдельное решение. Для этого необходимо изучить все параметры и требования процесса и выбрать конденсатоотводчик, который наилучшим образом справится с поставленной задачей. У каждой модели конденсатоотводчиков, будь то термостатический, термодинамический или поплавковый, есть свои сильные и слабые стороны. Так, например, термодинамические конденсатоотводчики отводят конденсат сразу после его образования, однако обладают малой пропускной способностью, поплавковые конденсатоотводчики пропускают большое количество конденсата, однако на их работу существенно влияет перепад давления и они неустойчивы к гидроударам, термостатические конденсатоотводчики позволяют отобрать максимальное количество тепла от пароконденсатной смеси, однако не отводят конденсат сразу после его образования, допуская подтопление парового пространства. Таким образом, правильный подбор конденсатоотводчика является ответственной и важной задачей, влияющей на работу оборудования системы в дальнейшем.
- Вперед Для подачи пара в теплообменник необходимо редуцировать давление с 6 до 2 бар. Необходим редукционный клапан. Скажите, возможно ли использование какого-то недорогого варианта, который, в то же время, был бы гораздо компактнее громоздких мембранных редукционных клапанов? Расход пара на теплообменнике меньше 150 кг/час.
- Назад Укажите пожалуйста, какую гарантию вы даете на поставляемое оборудование для котельных и установки химводоподготовки?
Конденсатоотводчики
Назначение конденсатоотводчика состоит в эвакуации конденсата водяного пара из сети. Инженерные системы, транспортирующие пар, должны учитывать факт неизбежного появления конденсата. При остывании пар превращается в воду, скапливающуяся в трубопроводах системы. Негативными последствиями данного факта является понижение температуры, качества пара, его насыщенности. Итогом всего является значительное снижение эффективности системы и необходимость постоянной поддержки насыщенности пара в следствие наличия конденсата. Известно, что использование конденсатоотводчиков в системе сохраняет до 20 % полезной энергии пара.
Принцип работы конденсатоотводчиков лежит в разнице физических свойств пара и конденсата, а именно в плотности, температуре и скорости прохождения. К основным типам конденсатоотводчиков относятся термодинамические, термостатические и поплавновые. Подбор конденсатоотводчиков, купить которые можно недорого в нашем магазине, зависит от многих параметров, среди которых температура и давление в системе, требуемая производительность, марка материала, способ присоединения.
Термодинамический конденсатоотводчик является наиболее распространненым и простым типом арматуры, отводящей конденсат.В основе его его действия лежит разница скоростей прохождения пара и конденсата в зазоре между диском и седлом. К их достоинствам можно отнести возможность работы при высокой температуре и давлении. Принцип работы термостатического конденсатоотводчика основан на разности температур пара и конденсата. В качестве исполнительного механизма используется термостат — биметаллические пластины или специалные капсулы, которые при изменении температуры деформируются. К преимуществам данной арматуры можно отнести высокую производительность, бесшумность работы и компактную конструкцию. В поплавковых конденсатоотводчиках исполнительным механизмом является своеобразный поплавок в виде перевернутого стакана. принцип действия данного конденсатоотводчика основан на разнице плотности пара и конденсата. Данная конструкция обладает хорошей производительностью, а также надежна и стабильна в эксплуатации.
Компания «Армкомплект» предлагает из наличия приобрести конденсатоотводчики с нашего склада в Санкт-Петербурге. Вы можете сделать заказ прямо на нашем сайте, нажав «купить» на странице с конкретным товаром. Также для оформления заказа можете написать нам со страницы контактов. Мы подберем для вас конденсатоотводчик, оптимально подходящий для вашей системы. Стоимость конденсатоотводчиков начинается от 1 тыс. руб.
ПОДБОР КОНДЕННСАТООТВОДЧИКА
Подбор конденсатоотводчика: отсутствие, неправильный выбор или установка конденсатоотводчика приводят к значительным потерям в пароконденсатной системе, а правильно подобранный, рассчитанный и установленный конденсатоотводчик — это энергосберегающее устройство, способное сэкономить существенные средства и окупиться в минимальные сроки.
Выбор конденсатоотводчика зависит от типа оборудования и технических условий эксплуатации. Такими условиями могут быть колебания рабочего давления, нагрузки, противодавление на конденсатоотводчике, стойкость к гидроударам и замерзанию, выпуска воздуха во время пуска системы или коррозионная стойкость установленного оборудования.
Термин «конденсатоотводчик» не отражает назначение оборудования, в то же время прямой перевод с английского: steam trap «паровая ловушка» выражает полную суть работы конденсатоотводчика. Так как первоочередная задача конденсатоотводчика — запирать пар в теплообменнике до его полной конденсации, а затем отводить весь конденсат в автоматическом режиме не зависимо от колебания нагрузки и параметра пара.
Следует так же знать, что не существует универсального конденсатоотводчика, но в то же время для конкретной системы всегда есть оптимальное решение для конденсации пара.
Какие бывают конденсатоотводчики для пара?
Конденсатоотводчик для пара: типы конденсатоотводчиков
Поплавковый конденсатоотводчик
Принцип действия поплавкового конденсатоотводчика основан на разнице плотности пара и конденсата. Клапан приводится в действие шаровым поплавком или поплавком в виде перевернутого стакана. Механические конденсатоотводчики обеспечивают непрерывный отвод конденсата при температуре пара, поэтому этот тип конденсатоотводчиков оптимально подходит для теплообменных аппаратов с большими поверхностями теплообмена и интенсивным образованием больших объемов конденсата.
Поплавковые конденсатоотводчики весьма эффективны, обеспечивают непрерывный отвод конденсата из теплообменного оборудования, работают на всех типах паропотребляющего оборудования и показывают высокую эффективность и устойчив к воздушным пробкам.
Существует два принципа механического воздействия конденсатоотводчика, основанные на силе выталкивания:
Конденсатоотводчик поплавковый со свободным поплавком. Внутри конденсатоотводчика находится поплавок так же является клапаном для спуска конденсата. В закрытом положении пар давит на поплавок и перекрывает отверстие спуска. Как только давление пара уменьшается за счет увеличения уровня воды, спуск открывается. При этом каждый раз поплавок соприкасается с выходом разными частями поверхности, что повышает износостойкость и делает срок службы конденсатоотводчика продолжительным.
Конденсатоотводчик со сферическим поплавком на рычаге. Принцип работы данного конденсатоотводчика практически не отличаются от работы конденсатоотводчика со свободноплавающим поплавком. Но, данный конденсатоотводчик имеет фиксированное посадочное место соприкосновение с выходом, что и провоцирует повышенный износ.
Конденсатоотводчики термодинамические
Конденсатоотводчик термодинамический использует разницу скоростей прохождения пара и конденсата в зазоре между диском и седлом. При прохождении конденсата из-за низкой скорости диск поднимается и пропускает конденсат. При поступлении пара в термодинамический конденсатоотводчик скорость увеличивается, приводя к падению статического давления, и диск опускается на седло. Пар, находящийся над диском, благодаря большей площади контакта, удерживает диск в закрытом положении. По мере конденсации пара давление над диском падает, и диск снова начинает подниматься, пропуская конденсат.
Термостатические конденсатоотводчики
Термостатические конденсатоотводчики определяют разницу температур пара и конденсата. Основным чувствительным элементом и исполнительным механизмом является термостат. Прежде чем конденсат будет отведен, он должен быть охлажден до температуры ниже температуры сухого насыщенного пара.
Конденсатоотводчики типа перевернутый стакан
Данный вид конденсатоотводчика работает по принципу стакана с газом, поставленного в воду вверх дном. При наполнении паром он поднимается, наполненный конденсатом опускается вниз. Такой перевернутый стакан соединен с клапаном, открывающимся при его опускании и закрывающимся при подъеме.
Конденсатоотводчик перевернутый стакан не герметичен. Воздух находится среди трех стен конструкции в виде воздушной подушки. Полное закрытие клапана происходит, когда поплавок всплывает.
Конструкция конденсатоотводчика типа перевернутый стакан нечувствительна к гидравлическим ударам и паровым пробкам, может работать на больших перепадах давлений и позволяет обеспечивать постоянный отвод газов и воздуха.
Биметаллические конденсатоотводчики
В качестве основного элемента данного конденсатоотводчика выступает шток клапана, на котором закреплены биметаллические пластины. Эти пластины имеют разный коэффициент расширения.
Обычно в холодном состоянии пластины представляют собой плоский диск, который пропускает воздух и конденсат. При нагреве пластины изменяют форму, перемещая шток и закрывая выход пара.
Биметаллические конденсатоотводчики часто используют в качестве воздухоотводчиков, а так же устанавливают на паропроводах перегретого пара, так как они выдерживающих очень высокие температуры.