กับดักไอน้ำ. หลักการทำงานของกับดักไอน้ำ

สารบัญ:

กับดักไอน้ำ. หลักการทำงานของกับดักไอน้ำ
กับดักไอน้ำ. หลักการทำงานของกับดักไอน้ำ

วีดีโอ: กับดักไอน้ำ. หลักการทำงานของกับดักไอน้ำ

วีดีโอ: กับดักไอน้ำ. หลักการทำงานของกับดักไอน้ำ
วีดีโอ: แนะนำหลักการทำงานของ Steam Trap ชนิด Inverted Buket หรืออุปกรณ์กับดักไอน้ำแบบถ้วยคว่ำ Ep.1 2024, เมษายน
Anonim

Steam เป็นหนึ่งในตัวพาความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด ซึ่งจะถ่ายเทพลังงานความร้อนทั้งหมดไปยังผู้บริโภคทันทีเมื่อสัมผัสกับอุปกรณ์ถ่ายเทความร้อน นอกจากนี้ยังง่ายต่อการกำหนดลักษณะที่ต้องการให้กับเฟสก๊าซ - อุณหภูมิและความดันที่ต้องการ

กับดักไอน้ำ
กับดักไอน้ำ

แต่เมื่อไอน้ำและอุปกรณ์ทำงานร่วมกัน จะเกิดคอนเดนเสทจำนวนมาก ซึ่งนำไปสู่ค้อนน้ำ พลังงานความร้อนลดลง และคุณภาพของเฟสก๊าซที่เสื่อมลง เพื่อต่อสู้กับหยดน้ำที่ตกลงมาบนพื้นผิวของท่อ จำเป็นต้องใช้กับดักไอน้ำ ในสถานประกอบการต่างประเทศ อุปกรณ์ดังกล่าวเรียกว่า "กับดักไอน้ำ" ซึ่งสะท้อนถึงวัตถุประสงค์ในการทำงานของอุปกรณ์อย่างเต็มที่

กับดักไอน้ำ

กับดักไอน้ำเป็นหนึ่งในประเภทของอุปกรณ์ท่อส่งอุตสาหกรรมซึ่งออกแบบมาสำหรับป้องกันการควบแน่นเมื่อใช้ไอน้ำและใช้พลังงานความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

จากการทดลองหลายครั้ง ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าการแนะนำกับดักไอน้ำในชุดอุปกรณ์ช่วยประหยัดพลังงานได้ถึง 20% ของพลังงานที่มีประโยชน์ของไอน้ำสด

ประเภทของกับดักไอน้ำ

ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบและหลักการทำงานที่นำไปใช้งาน อุปกรณ์ท่ออาจเป็นแบบกลไก เทอร์โมไดนามิก หรือเทอร์โมไดนามิก กับดักไอน้ำประเภทใดก็ได้ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดพื้นฐานสองประการ:

  • กำจัดคอนเดนเสทโดยไม่สูญเสียเฟสก๊าซเฉียบพลัน
  • ระบายระบบอัตโนมัติ

คอนเดนเสทเกิดขึ้นจากการสูญเสียความร้อนโดยไอน้ำในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เช่นเดียวกับในระหว่างการให้ความร้อนของการติดตั้งท่อเมื่อส่วนหนึ่งของเฟสก๊าซกลายเป็นน้ำ การสูญเสียความชื้นจำนวนมากช่วยลดประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอุปกรณ์ เร่งการสึกหรอ นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมการต่อสู้กับเขาจึงสำคัญมาก

กับดักไอน้ำแบบเครื่องกล

อุปกรณ์เครื่องกลเป็นสิ่งที่น่าเชื่อถือที่สุด ดังนั้นจึงเป็นที่นิยม "กับดักไอน้ำ" หลักการทำงานขึ้นอยู่กับความแตกต่างในความหนาแน่นของไอน้ำและคอนเดนเสท และองค์ประกอบกระตุ้นหลักคือลอย การเสริมแรงประเภทต่อไปนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบของทุ่น:

  • สตีมทุ่นลอยน้ำทรงกลมแบบเปิดหรือปิด;
  • ลูกลอยแบบระฆังหรือกับดักไอน้ำแบบปิดคว่ำ

การเสริมแรงแต่ละแบบก็มีวิธีการของตัวเองโครงการบางอย่างมีข้อดีและข้อเสียความรู้ที่จะช่วยให้คุณสามารถใช้รูปแบบการทำงานที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในองค์กร

กับดักไอน้ำทรงกลม

พื้นฐานของการออกแบบวาล์วชนิดนี้คือลูกลอยทรงกลม ตั้งอยู่ในช่องภายในของวาล์วไอเสียและเชื่อมต่อกับวาล์วคันโยก นอกจากนี้ กับดักไอน้ำยังมีวาล์วควบคุมอุณหภูมิ

กับดักไอน้ำแบบลอยตัว
กับดักไอน้ำแบบลอยตัว

หลักการทำงานของกับดักไอน้ำแบบลูกบอลลอยสามารถแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน:

  1. คอนเดนเสทเข้าสู่อุปกรณ์ผ่านท่อ เติมโพรงภายในและยกลูกลอย ซึ่งดึงก้านวาล์วและเปิดรูเพื่อเอาน้ำออก
  2. เมื่อไอน้ำร้อนเข้าสู่อุปกรณ์ วาล์วระบายความร้อนจะทำงาน ไอน้ำเริ่มสะสมในโพรงและทำให้ลูกลอยจมลงไปด้านล่าง ทางออกถูกปิดกั้น

นี่คือการแยกคอนเดนเสทออกจากไอน้ำ เนื่องจากมีวาล์วควบคุมอุณหภูมิในการออกแบบ ก๊าซที่ปล่อยออกมาจะถูกลบออกโดยอัตโนมัติ และป้องกันการปรากฏตัวของฟิล์มอากาศในช่องซึ่งทำให้อุปกรณ์ติดขัด

ข้อดีและข้อเสีย

ตัวแทนทั่วไปของวาล์วลูกลอยทรงกลมคือกับดักไอน้ำ FT-44 เราจะวิเคราะห์ข้อดีข้อเสียหลักของอุปกรณ์โดยใช้ตัวอย่าง สิ่งสำคัญที่ผู้เชี่ยวชาญทราบคือความไวของอุปกรณ์ต่อการโหลดแบบแปรผัน

กับดักไอน้ำไอน้ำ FT 44
กับดักไอน้ำไอน้ำ FT 44

อุปกรณ์สามารถระบายคอนเดนเสทได้อย่างต่อเนื่องทั้งที่อุณหภูมิอิ่มตัวของไอและภายใต้ภาระหนัก การแยกก๊าซที่ไม่ควบแน่นอย่างเสถียรและต่อเนื่องเป็นข้อดีอีกอย่างของวาล์ว ทั้งหมดนี้เมื่อรวมกับอายุการใช้งานที่ยาวนานนั้นเกิดจากการออกแบบที่เรียบง่ายของอุปกรณ์

ข้อเสียเปรียบหลักของอุปกรณ์คือขนาดใหญ่ ซึ่งเพิ่มการสูญเสียความร้อนให้กับชิ้นส่วนที่ไม่หุ้มฉนวนของเคส ความไวสูงต่อค้อนน้ำและความเข้มงวดใน "ความบริสุทธิ์ของไอน้ำ" (สามารถทำให้เกิดตะกอนวาล์วได้) เป็นข้อเสียอีกสองประการของกับดักไอน้ำประเภทนี้

กับดักไอน้ำแบบเบลล์

ตามชื่อของมัน องค์ประกอบหลักของกับดักไอน้ำประเภทนี้คือกระดิ่ง หรือ "ถ้วยคว่ำ" ตัวอุปกรณ์เองมีรูปทรงกระบอกค่อนข้างเทอะทะ (ใหญ่กว่าตัวก่อนหน้า) แต่มีข้อดีหลายอย่าง

หลักการทำงานของกับดักไอน้ำ
หลักการทำงานของกับดักไอน้ำ

ในตำแหน่งเริ่มต้น ทุ่นกลับหัวอยู่ที่ด้านล่างของวาล์วและด้านล่างติดกับท่อแนวตั้ง คันโยกหลอดติดอยู่กับกระจก ซึ่งอยู่ในฝาครอบวาล์ว การแยกไอน้ำออกจากคอนเดนเสทมีสี่ขั้นตอน:

  1. ผ่านท่อทางเข้า น้ำเข้าเครื่อง เติมภายในโพรง และภายใต้แรงดัน ไหลออกทางหลอดเปิด
  2. ไอน้ำที่เข้าสู่ระบบเริ่มกดดันด้านล่างของทุ่นทำให้ลอยอยู่ในปริมาตรของคอนเดนเสทและปิดสปูล
  3. อบไอน้ำ อยู่ในแก้ว เริ่มได้สลายตัวเป็นของเหลวและก๊าซ หลังผ่านช่องพิเศษด้านล่าง เข้าสปูลแล้วดันกลับ
  4. คอนเดนเสทและเฟสก๊าซที่เหลือจะปล่อยแก้วผ่านรูที่ด้านล่าง ทุ่นเริ่มคลาย เปิดหลอดอีกครั้ง

การทำซ้ำตามวัฏจักรของการดำเนินการที่อธิบายไว้ส่งผลให้เกิดการแยกไอน้ำสดออกจากคอนเดนเสทอย่างสมบูรณ์และมีประสิทธิภาพ เทคโนโลยีนี้ได้รับการจดสิทธิบัตรในปี 1911 แต่ยังคงมีความเกี่ยวข้องมาจนถึงทุกวันนี้

ข้อดีและข้อเสีย

กับดักไอน้ำของ Zamkon เป็นตัวแทนที่โดดเด่นของอุปกรณ์ "Inverted Cup" เราจะวิเคราะห์ข้อดีข้อเสียของอุปกรณ์ในหมวดหมู่นี้โดยใช้ตัวอย่างของเขา

กับดักไอน้ำไอน้ำ Zamkon
กับดักไอน้ำไอน้ำ Zamkon

ในที่นี้ ขนาดใหญ่ก็ถือเป็นลบเช่นกัน ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อการสูญเสียพลังงานความร้อนขององค์ประกอบที่ไม่เป็นฉนวน ผู้เชี่ยวชาญข้อเสียอีกประการหนึ่งเรียกปริมาณงานที่มีจำกัด ซึ่งไม่อนุญาตให้ใช้ส่วนควบกับอุปกรณ์ประสิทธิภาพสูง

กับดักไอน้ำมีประโยชน์มากกว่ามาก ประการแรก สปูลไม่อยู่ภายใต้การปนเปื้อน ซึ่งเพิ่มความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ ประการที่สองอุปกรณ์ไม่กลัวค้อนน้ำ ประการที่สาม การกำจัดคอนเดนเสทสามารถทำได้แม้ในอุณหภูมิสูง

ในกรณีที่เกิดความล้มเหลว วาล์วไอเสียยังคงเปิดอยู่ ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนไม่พัง สุดท้าย ส่วนประกอบและส่วนประกอบเพิ่มเติมทั้งหมด เช่น ตัวกรองหรือเช็ควาล์ว ได้รับการติดตั้งโดยตรงในไอน้ำกับดักไอน้ำ ซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียพลังงานความร้อนและลดขนาดของอุปกรณ์ทั้งชุด

อุปกรณ์ "ระบายความร้อน"

กับดักไอน้ำเทอร์โมสแตติกและเทอร์โมไดนามิกส์ทำงานโดยอาศัยความสามารถของของไหลต่างๆ ในการขยายและหดตัวเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นหรือลดลง ร่วมกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น เช่น เมื่อไอน้ำเข้าสู่ตัว ตัวล็อคจะขยายและปิดช่องระบายน้ำที่ควบแน่น

หลักการทำงานของอุปกรณ์อื่น ๆ ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของแรงดันภายในระบบอันเป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันของสื่อที่มีความหนาแน่น (เย็น) และแรร์ (ร้อน) องค์ประกอบหลักในอุปกรณ์ดังกล่าวคือแผ่นโลหะไบเมทัลลิก ภาพแสดงกับดักไอน้ำที่มีองค์ประกอบ bimetal

ภาพกับดักไอน้ำ
ภาพกับดักไอน้ำ

อุปกรณ์ประเภทนี้มีการออกแบบที่ซับซ้อนและไม่ค่อยได้ใช้ในทางปฏิบัติ ความนิยมต่ำก็เนื่องมาจากการซ่อมแซมที่ซับซ้อนและมักจะเป็นไปไม่ได้ การใช้อุปกรณ์ประเภทนี้มีความสมเหตุสมผลในการติดตั้งทางอุตสาหกรรมที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งเท่านั้น