Рассмотрим практические шаги применения конденсатоотводчиков и достижения экономии энергии в пароконденсатных системах с применением этого вида трубопроводной арматуры.
Верный подбор может сделать опытный инженер пароконденсатных систем. В таком случае, конденсатоотводчик даст высокий уровень энергосбережения при небольших затратах на модернизацию линии.
На выбор конденсатоотводчика влияют многие факторы, среди которых:
- тип оборудования,
- нагрузка,
- колебания рабочего давления,
- противодавление на самом конденсатоотводчике,
- коррозионно-стойкость,
- устойчивость к гидроударам и замерзанию,
- а также иные факторы.
Существует три принципиально разных типа, при этом ни один из них не является универсальным.
Именно определение подходящего типа и является первым шагом в подборе конденсатоотводчика.
Термостатический конденсатоотводчик
- Чувствительным элементом в нем является термостат. Он определяет разницу температуры пара и конденсата.
- Отвод конденсата может быть произведен после его охлаждения до температуры ниже сухого пара.
- Особенностью термостатического конденсатоотводчика является высокая производительность и относительно малые вес и величина.
- Выпуск воздуха во время пуска свободный.
- Если при отключении пара не происходит заливания паром, данный тип трубопроводной арматуры не замерзает.
В обслуживании термостатический конденсатоотводчик очень прост.
Механический конденсатоотводчик
- Действие механического конденсатоотводчика основано на разности плотности пара и конденсата.
- Приводится в действие от поплавка.
- Преимуществом является то, что в отличие от предыдущего типа он не требует охлаждения конденсата, может работать даже с малой нагрузкой, устойчив к перепадам давления и нагрузкам, гидроударам, высокопроизводителен и надежен в эксплуатации.
- Наиболее эффективен для тепловых систем с большой площадью теплообмена и большим количеством образующегося конденсата.
ARI-Armaturen производит конденсатоотводчики с обычным поплавком, также существуют варианты с поплавком формой перевернутого стакана, но он имеет ряд недостатков, потому данный тип не производится ARI-Armaturen.
Необходимо учитывать, что механический или поплавковый конденсатоотводчик не устойчив к замерзанию, потому если есть такая опасность, необходимо обеспечить его теплоизоляцию.
Термодинамические конденсатоотводчики
- Принцип работы термодинамического конденсатоотводчика основан на разнице скорости конденсата и пара при прохождении между седлом и диском (главным элементом данного типа).
- Термодинамический конденсатоотводчик не нужно предварительно настраивать или менять размер клапана.
- У конденсатоотводчика хорошее соотношение между производительностью, весом и размером.
- Может использоваться на перегретом паре, при высоком давлении и устойчив к гидроударам, вибрациям.
- Этот тип конденсатоотводчиков вне зависимости от производителя производится изготавливается из нержавеющей стали, потому устойчив к коррозии.
- Устойчив к замерзанию.
- Можно устанавливать в вертикальной плоскости и для выпуска в атмосферу, не происходит обмерзания, но необходимо учитывать что при этих условиях может происходит разрушение краев диска.
К плюсам можно отнести простоту ремонта и обслуживания. Недостатком этого варианта является плохая работа при низком давлении и высоком противодавлении.
Биметаллические конденсатоотводчики
Принцип работы биметаллического конденсатоотводчика основан на свойстве термоупругости биметаллических шайб.
- Биметалл состоит из двух пластин металла с различным коэффициентом температурного расширения. Верхняя пластина имеет больший коэффициент температурного расширения, чем нижняя. При нагревании шайбы прогибаются в противоположных направлениях. Чем выше температура, тем выше деформация.
- Если на шпиндель клапана собирается пакет из нескольких друг на друга попарно собранных шайб, то изменение температуры от поступающего конденсата приводит к деформации биметалла и тем самым к воздействию на запорный орган в направлении открыть или закрыть.
- Биметаллический конденсатоотводчик в холодном состоянии открыт, до тех пор, пока температура конденсата не поднимается до значения на несколько градусов ниже температуры насыщения при соответствующем давлении.
Данный тип конденсатоотводчиков является прекрасным развоздушивателем при вводе в эксплуатацию, также в качестве термического развоздушивателя в течении эксплуатации.
Биметаллические конденсатоотводчики очень надежны и нечувствительны к гидроударам, поэтому используются в установках с высоким риском образования гидроударов.
Требования к конденсатоотводчикам при их выборе
В зависимости от задачи необходимо сделать выбор по типу конденсатоотводчика или учесть установку вспомогательного оборудования.
Выпуск воздуха
При пуске системы необходимо учитывать необходимость выпуска воздуха из системы.
- Наиболее выгодным в данном случае является термостатические конденсатоотводчики.
- Поплавковые с данной задачей могут справиться только при установке специального воздушника.
- Термодинамические конденсатоотводчики являются промежуточным вариантом, выпуск воздуха в нем ограничен, но иногда этого бывает достаточно.
Отвод конденсата
На этапе пуска системы необходимо учитывать насколько срочной должна быть передача тепла.
- Если скорость передачи должна быть максимальной, то отвод конденсата должен производится немедленно и при температуре пара.
- Также необходимо не допустить затопления конденсатоотводчика. Для этого необходимо производить тщательный расчет.
- Рекомендуется закладывать пропускную способность минимум в два раза больше требуемой, учитывая, что на этапе пуска конденсата больше всего имеет значение риск затопления конденсатоотводчика.
Тепловая эффективность
- В плане теплоотдачи наиболее эффективен термостатический конденсатоотводчик, так как он отдает максимум тепла перед отводом конденсата.
- Но если стоит задача теплорегулирования, то выбор будет между термодинамическим и механическим.
Параметры системы
Для корректного выбора необходимо знать все показатели системы. После определения типа, опираясь на данные о технологическом процессе, необходимо определить размер конденсатоотводчика.
Размер конденсатоотводчика зависит от многих составляющих:
- максимального и рабочего давления конденсата и пара,
- расхода,
- температуры и необходимости температурного регулирования,
- гидравлического сопротивления конденсатоотводчика.
Надежность конденсатоотводчиков
- На надежность влияют правильный выбор материала из которого изготавливают оборудование.
- В частности, изделия из нержавеющей стали меньше подвержены коррозии.
- На надежность могут влиять наличие гидроударов в системе и загрязнений в рабочей среде.
- Для надежной работы рекомендуется устанавливать фильтры перед конденсатоотводчиком.
Определение неправильно подобранного конденсатоотводчика
Если конденсатоотводчик был подобран неправильно, то это приведет к проблемам.
Среди основных факторов указывающих на неправильный подбор являются:
- снижение производительности установки или неверные значения отдельных параметров,
- потеря заданного теплового режима,
- превышение паропотребления в установке от паспортного,
- гидроудары.
Также может возникнуть ситуация, когда эти факторы не проявляются, если нагрузку неверно подобранного элемента берет на себя следующая точка дренажа.
Гидроудары
Если система спроектирована неправильно, в том числе, если конденсатоотводчик подобран неверно, велика вероятность гидроудара.
Причины гидроударов:
- отсутствие дренажей на пароотводах,
- неправильно выбранный размер или запирание вторичным паром и, как следствие, появление повышенного сопротивления,
- наличие «точек застоя».
Купить конденсатоотводчики производства ARI-Armaturen можно у официального дилера Номитек. Для этого Вы можете отправить заявку на info@nomitech.ru или узнать цену, технические характеристики и оформить заказ в каталоге.