Dampf ist einer der effizientesten Wärmeträger, der beim Kontakt mit dem Wärmeübertrager sofort die gesamte Wärmeenergie an den Verbraucher überträgt. Darüber hinaus ist es einfach, der Gasphase die erforderlichen Eigenschaften zu verleihen - die erforderliche Temperatur und den erforderlichen Druck.
Aber wenn Dampf und Ausrüstung zusammenwirken, entsteht eine große Menge Kondensat, was zu Wasserschlägen, einer Abnahme der Wärmeleistung und einer Verschlechterung der Qualität der Gasphase führt. Um Wassertropfen zu bekämpfen, die auf die Oberfläche der Rohre fallen, muss ein Kondensatableiter verwendet werden. Bei ausländischen Unternehmen werden solche Armaturen als "Kondensatableiter" bezeichnet, was den funktionalen Zweck des Geräts vollständig widerspiegelt.
Kondensatableiter
Kondensatableiter sind eine der Arten von industriellen Rohrleitungsarmaturen, die dafür ausgelegt sindVermeidung von Kondensation bei der Verwendung von Dampf und effizientere Nutzung seiner Wärmeenergie.
Als Ergebnis einer Reihe von Experimenten wurde bewiesen, dass der Einbau eines Kondensatableiters in eine Anlage bis zu 20 % der nutzbaren Energie von Frischdampf einspart.
Arten von Kondensatableitern
Rohrleitungsarmaturen können je nach Ausführung und eingesetztem Funktionsprinzip mechanisch, thermodynamisch oder thermostatisch sein. Jede Art von Kondensatableiter muss zwei grundlegende Anforderungen erfüllen:
- Kondensatentfernung ohne Verlust der akuten Gasphase;
- automatisches Entlüften des Systems.
Kondensat entsteht durch Wärmeverluste durch Dampf in Wärmetauschern sowie bei der Beheizung von Rohrleitungsanlagen, wenn ein Teil der Gasphase in Wasser übergeht. Der Verlust einer großen Menge Feuchtigkeit verringert die Energieeffizienz der Ausrüstung und beschleunigt deren Verschleiß. Deshalb ist es so wichtig, gegen ihn zu kämpfen.
Mechanische Kondensatableiter
Mechanische Beschläge sind die zuverlässigsten und daher beliebtesten "Kondensatableiter". Sein Funktionsprinzip basiert auf dem Unterschied in der Dichte von Wasserdampf und Kondensat, und das Hauptbetätigungselement ist ein Schwimmer. Je nach Ausführung des Schwimmers werden folgende Verstärkungsarten unterschieden:
- Dampfschwimmer kugelförmiger offener oder geschlossener Kondensatableiter;
- Glockenschwimmerelement oder umgekehrt geschlossener Kondensatableiter.
Jede Bewehrungsart wirkt auf ihre eigene Weiseein bestimmtes Schema, hat Vor- und Nachteile, deren Kenntnis es Ihnen ermöglicht, das effektivste Arbeitsschema im Unternehmen umzusetzen.
Kugelschwimmer-Kondensatableiter
Grundlage der Konstruktion dieses Ventiltyps ist ein kugelförmiger Schwimmer. Es befindet sich im inneren Hohlraum des Auslassventils und ist mit dem Hebelventil verbunden. Zusätzlich enthält der Kondensatableiter ein Thermostatventil.
Das Funktionsprinzip eines Kugelschwimmer-Kondensatableiters lässt sich in zwei Schritte unterteilen:
- Kondensat tritt durch das Rohr in das Gerät ein, füllt den inneren Hohlraum und hebt den Schwimmer an, der den Ventilhebel zieht und das Loch zum Entfernen des Wassers öffnet.
- Wenn heißer Dampf in das Gerät eintritt, wird das Thermoventil aktiviert, Dampf beginnt sich im Hohlraum zu sammeln und lässt den Schwimmer auf den Boden sinken, der Auslass wird blockiert.
So wird das Kondensat vom Dampf getrennt. Durch das Vorhandensein eines Thermostatventils in der Konstruktion wird das freigesetzte Gas automatisch entfernt und auch das Auftreten eines Luftfilms im Hohlraum, der das Gerät verstopft, wird verhindert.
Vor- und Nachteile
Ein typischer Vertreter eines Kugelschwimmerventils ist der Kondensatableiter FT-44. Wir werden die wichtigsten Vor- und Nachteile von Geräten anhand seines Beispiels analysieren. Die Hauptsache, die Experten bemerken, ist die Unempfindlichkeit des Geräts gegenüber variablen Lasten.
Das Gerät ist in der Lage, Kondensat sowohl bei Dampfsättigungstemperatur als auch unter starker Belastung kontinuierlich abzuleiten. Die stabile und kontinuierliche Abscheidung nicht kondensierbarer Gase ist ein weiterer Vorteil des Ventils. All dies, kombiniert mit einer langen Lebensdauer, ist dem einfachen Design des Geräts zu verdanken.
Der Hauptnachteil des Geräts ist seine Größe, die den Wärmeverlust an nicht isolierte Elemente des Gehäuses erhöht. Die hohe Empfindlichkeit gegenüber Wasserschlägen und die Genauigkeit der „Dampfreinheit“(Ventilverstopfung ist möglich) sind zwei weitere Nachteile dieser Art von Kondensatableitern.
Glockenkondensatableiter
Wie der Name schon sagt, ist das Hauptelement dieser Art von Kondensatableitern die Glocke oder der "umgedrehte Becher" -Schwimmer. Das Gerät selbst hat eine zylindrische Form, ist ziemlich sperrig (größer als der vorherige Vertreter), hat aber eine Vielzahl von Vorteilen.
In der Ausgangsstellung befindet sich der umgedrehte Schwimmer am unteren Ende des Ventils und liegt mit seiner Unterseite am senkrechten Rohr an. Am Glas, das sich im Ventildeckel befindet, ist ein Spulenhebel angebracht. Die Trennung von Dampf und Kondensat erfolgt in vier Schritten:
- Durch das Einlassrohr tritt Wasser in das Gerät ein, füllt den inneren Hohlraum und fließt unter Druck durch die offene Spule heraus.
- Dampf, der in das System eintritt, beginnt, Druck auf den Boden des Schwimmers auszuüben, wodurch dieser im Kondensatvolumen schwimmt und die Spule schließt.
- Dampf im Inneren des Glases beginntin flüssige und gasförmige Phasen zerfallen. Letzteres passiert einen speziellen Kanal im Boden, tritt in die Spule ein und schiebt sie zurück.
- Das Kondensat und die restliche Gasphase verlassen das Glas durch das Loch im Boden, der Schwimmer beginnt sich zu lösen und öffnet den Kolben wieder.
Zyklische Wiederholung der beschriebenen Vorgänge führt zu einer vollständigen und effektiven Trennung von Frischdampf und Kondensat. Diese Technologie wurde 1911 patentiert, ist aber bis heute relevant.
Vor- und Nachteile
Der Kondensatableiter von Zamkon ist ein prominenter Vertreter der "umgekehrten Becher"-Armaturen. Anhand seines Beispiels analysieren wir die Vor- und Nachteile von Geräten dieser Kategorie.
Hier gelten auch große Abmessungen als Minus, was den Wärmeenergieverlust an nicht isolierten Elementen stark beeinflusst. Als weiteren Nachteil nennen Experten den begrenzten Durchsatz, der den Einsatz von Armaturen an Hochleistungsgeräten nicht zulässt.
Die Vorteile eines Kondensatableiters sind viel größer. Erstens unterliegt die Spule keiner Verschmutzung, was die Zuverlässigkeit der Vorrichtung erhöht. Zweitens haben die Armaturen keine Angst vor Wasserschlägen. Drittens ist eine Kondensatableitung auch bei hohen Temperaturen möglich.
Im Fehlerfall bleibt das Auslassventil offen, was den Anlagenkomplex vor dem Ausfall bewahrt. Abschließend werden alle weiteren Komponenten und Baugruppen wie Filter oder Rückschlagventile direkt in den Dampf eingebautKondensatableiter. Dies reduziert den Wärmeenergieverlust und verringert die Größe des gesamten Gerätesatzes.
"Thermo"-Armaturen
Thermostatische und thermodynamische Kondensatableiter arbeiten mit der Fähigkeit verschiedener Flüssigkeiten, sich auszudehnen und zusammenzuziehen, wenn die Temperatur steigt oder fällt. Zusammen mit einer Temperaturerhöhung, z. B. bei Dampfeintritt, dehnt sich das Verschlusselement aus und verschließt den Kanal, der das Kondensat abführt.
Das Funktionsprinzip anderer Geräte basiert auf einer Druckänderung innerhalb des Systems als Ergebnis der Wechselwirkung eines dichten (k alten) und verdünnten (heißen) Mediums. Die Hauptelemente in solchen Geräten sind Bimetallplatten. Das Foto zeigt den Kondensatableiter mit einem Bimetallelement.
Dieser Gerätetyp ist komplex aufgebaut und wird in der Praxis selten eingesetzt. Die geringe Beliebtheit ist auch auf komplexe und oft unmögliche Reparaturen zurückzuführen. Der Einsatz derartiger Geräte ist nur in besonders kritischen Industrieanlagen gerechtfertigt.
