Ånga är en av de mest effektiva värmebärarna, som omedelbart överför all värmeenergi till konsumenten vid kontakt med värmeöverföringsanordningen. Dessutom är det lätt att ge de erforderliga egenskaperna till gasfasen - den erforderliga temperaturen och trycket.
Men när ånga och utrustning samverkar bildas en stor mängd kondensat, vilket leder till vattenslag, en minskning av termisk effekt och en försämring av kvaliteten på den gasformiga fasen. För att bekämpa vattendroppar som faller på ytan av rören är det nödvändigt att använda en ångfälla. På utländska företag kallas sådana armaturer för en "ångfälla", vilket helt återspeglar enhetens funktionella syfte.
Steam Traps
Ångfällor är en av de typer av industriella rörledningar som är designade förförhindra kondens när du använder ånga och effektivare användning av dess termiska energi.
Som ett resultat av en serie experiment har det bevisats att införandet av en ångfälla i en uppsättning utrustning sparar upp till 20 % av den användbara energin från levande ånga.
Typer av ångfällor
Beroende på designen och den implementerade driftprincipen kan rörledningar vara mekaniska, termodynamiska eller termostatiska. Alla typer av ångfällor måste uppfylla två grundläggande krav:
- avlägsnande av kondensat utan förlust av akut gasfas;
- automatisk avluftning av systemet.
Kondensat bildas på grund av värmeförlust genom ånga i värmeväxlare, samt vid uppvärmning av rörledningsinstallationer, när en del av gasfasen övergår i vatten. Förlusten av en stor mängd fukt minskar utrustningens energieffektivitet, påskyndar dess slitage. Det är därför det är så viktigt att bekämpa honom.
Mekaniska ångfällor
Mekaniska beslag är den mest pålitliga och därför populära "ångfällan". Dess funktionsprincip är baserad på skillnaden i densiteter av vattenånga och kondensat, och det huvudsakliga aktiveringselementet är en flottör. Beroende på flottörens utformning särskiljs följande typer av armering:
- ångflottor sfärisk öppen eller stängd ångfälla;
- flottörelement av klocktyp, eller omvänd stängd ångfälla.
Varje typ av armering fungerar på sitt eget sättett visst schema har fördelar och nackdelar, vars kunskap gör att du kan implementera det mest effektiva arbetsschemat i företaget.
sfäriska flytande ångfällor
Basis för konstruktionen av denna typ av ventil är en sfärisk flottör. Den är placerad i avgasventilens inre hålighet och är ansluten till spakventilen. Dessutom har ångfällan en termostatventil.
Funktionsprincipen för en ångfälla med kula kan delas upp i två steg:
- Kondensat kommer in i enheten genom röret, fyller det inre hålrummet och höjer flottören, vilket drar i ventilspaken och öppnar hålet för borttagning av vatten.
- När het ånga kommer in i enheten aktiveras termoventilen, ånga börjar samlas i hålrummet och får flottören att sjunka till botten, utloppet blockeras.
Så här separeras kondensatet från ångan. På grund av närvaron av en termostatventil i konstruktionen avlägsnas den frigjorda gasen automatiskt, och uppkomsten av en luftfilm i hålrummet, som blockerar enheten, förhindras också.
Fördelar och nackdelar
En typisk representant för en sfärisk flottörventil är FT-44 ångfällan. Vi kommer att analysera de viktigaste för- och nackdelarna med enheter med hjälp av dess exempel. Det viktigaste som experter noterar är enhetens okänslighet för varierande belastningar.
Enheten kan kontinuerligt dränera kondensat både vid ångmättnadstemperatur och under tung belastning. Den stabila och kontinuerliga separationen av icke kondenserbara gaser är en annan fördel med ventilen. Allt detta, i kombination med en lång livslängd, beror på enhetens enkla design.
Den största nackdelen med enheten är dess stora storlek, vilket ökar värmeförlusten till oisolerade delar av höljet. Hög känslighet för vattenslag och noggrannhet för "ångrenhet" (ventilslamning är möjlig) är ytterligare två nackdelar med denna typ av ångfällor.
Klocktyp ångfällor
Som namnet antyder är huvudelementet i denna typ av ångfälla klockan, eller "inverterad kopp"-flottören. Själva enheten har en cylindrisk form, ganska skrymmande (större än den tidigare representanten), men har en stor uppsättning fördelar.
I utgångsläget är den inverterade flottören i botten av ventilen och dess botten vilar mot det vertikala röret. En slidspak är fäst på glaset som sitter i ventilkåpan. Separationen av ånga från kondensat sker i fyra steg:
- Genom inloppsröret kommer vatten in i enheten, fyller det inre hålrummet och, under tryck, rinner det ut genom den öppna spolen.
- Ånga, som kommer in i systemet, börjar sätta tryck på botten av flottören, vilket gör att den flyter i kondensatvolymen och stänger spolen.
- Ånga, som är inne i glaset, startarsönderdelas i flytande och gasformiga faser. Den senare passerar genom en speciell kanal i botten, går in i spolen och trycker tillbaka den.
- Kondensatet och den återstående gasfasen lämnar glaset genom hålet i botten, flottören börjar släppa och öppnar spolen igen.
Cyklisk upprepning av de beskrivna operationerna resulterar i en fullständig och effektiv separering av levande ånga från kondensat. Denna teknik patenterades 1911, men är fortfarande relevant än i dag.
För- och nackdelar
Zamkons ångfälla är en framträdande representant för beslagen med "inverterad kopp". Vi kommer att analysera för- och nackdelarna med enheter i den här kategorin med hjälp av hans exempel.
Här betraktas även stora dimensioner som ett minus, vilket i hög grad påverkar förlusten av värmeenergi på oisolerade element. En annan nackdel som experter kallar den begränsade genomströmningen, som inte tillåter användning av beslag på högpresterande utrustning.
Fördelarna med en ångfälla är mycket större. För det första är spolen inte föremål för kontaminering, vilket ökar enhetens tillförlitlighet. För det andra är beslagen inte rädda för vattenhammare. För det tredje är det möjligt att avlägsna kondensat även vid höga temperaturer.
I händelse av fel förblir avgasventilen öppen, vilket räddar utrustningskomplexet från haveri. Slutligen installeras alla ytterligare komponenter och sammansättningar, såsom filter eller backventiler, direkt i ånganångfälla. Detta minskar förlusten av termisk energi och minskar storleken på hela uppsättningen enheter.
"Termiska" beslag
Termostatiska och termodynamiska ångfällor fungerar på olika vätskors förmåga att expandera och dra ihop sig när temperaturen stiger eller sjunker. Tillsammans med en temperaturhöjning, till exempel när ånga kommer in, expanderar låselementet och stänger kanalen som dränerar kondensatet.
Principen för andra enheters funktion är baserad på en förändring av trycket inuti systemet som ett resultat av växelverkan mellan ett tätt (kallt) och förtärt (varmt) medium. Huvudelementen i sådana enheter är bimetallplattor. Bilden visar ångfällan med ett bimetallelement.
Den här typen av utrustning har en komplex design och används sällan i praktiken. Låg popularitet beror också på komplexa och ofta omöjliga reparationer. Användning av utrustning av denna typ är endast motiverad i särskilt kritiska industriella installationer.
