Kuidas eemaldada aurusüsteemidest mittekondenseeruvaid gaase, näiteks õhku?

Aurusüsteemides esinevate mittekondenseeruvate gaaside, näiteks õhu, peamised allikad on järgmised:
(1) Pärast aurusüsteemi sulgemist tekib vaakum ja õhk imetakse sisse.
(2) Katla toitevesi kannab õhku
(3) Toitevesi ja kondensvesi puutuvad kokku õhuga
(4) Vahelduva kuumutusseadme toite- ja tühjendusruum

Mittekondenseeruvad gaasid on auru- ja kondensaadisüsteemidele väga kahjulikud.
(1) Suurendab soojustakistust, mõjutab soojusülekannet, vähendab soojusvaheti väljundvõimsust, suurendab kuumutusaega ja aururõhu nõudeid
(2) Õhu halva soojusjuhtivuse tõttu põhjustab õhu olemasolu toote ebaühtlast kuumenemist.
(3) Kuna mittekondenseeruva gaasi auru temperatuuri ei saa manomeetri abil määrata, on see paljude protsesside puhul vastuvõetamatu.
(4) Õhus sisalduv NO2 ja C02 võivad kergesti söövitada ventiile, soojusvaheteid jne.
(5) Kondensatsioonivee süsteemi siseneb mittekondenseeruv gaas, mis põhjustab hüdraulilise lööki.
(6) 20% õhu olemasolu kütteruumis põhjustab auru temperatuuri languse enam kui 10 °C võrra. Auru temperatuuri nõudluse rahuldamiseks suurendatakse auru rõhu nõuet. Lisaks põhjustab mittekondenseeruva gaasi olemasolu auru temperatuuri langust ja tõsise aurulukustumise hüdrofoobses süsteemis.

Auru poolel on kolm soojusülekandega seotud termilist takistuskihti – veekile, õhukile ja katlakivikiht:

Suurim soojustakistus tuleb õhukihist. Õhufilmi olemasolu soojusvahetuspinnal võib põhjustada külmalaike või, mis veelgi hullem, soojusülekannet täielikult takistada või vähemalt põhjustada ebaühtlast kuumenemist. Tegelikult on õhu soojustakistus üle 1500 korra suurem kui raual ja terasel ning 1300 korda suurem kui vasel. Kui kumulatiivne õhu suhe soojusvaheti ruumis ulatub 25%-ni, langeb auru temperatuur märkimisväärselt, vähendades seeläbi soojusülekande efektiivsust ja põhjustades steriliseerimise ebaõnnestumist.

Seetõttu tuleb aurusüsteemist õigeaegselt eemaldada mittekondenseeruvad gaasid. Turul praegu enimkasutatav termostaatiline õhu väljalaskeventiil sisaldab suletud kotti, mis on täidetud vedelikuga. Vedeliku keemistemperatuur on veidi madalam kui auru küllastustemperatuur. Seega, kui suletud kotti ümbritseb puhas aur, aurustub sisemine vedelik ja selle rõhk põhjustab klapi sulgumise; kui aurus on õhku, on selle temperatuur madalam kui puhtal aurul ja ventiil avaneb automaatselt, et õhk välja lasta. Kui ümbritsev keskkond on puhas aur, sulgub ventiil uuesti ja termostaatiline väljalaskeventiil eemaldab õhu automaatselt igal ajal kogu aurusüsteemi töö ajal. Mittekondenseeruvate gaaside eemaldamine võib parandada soojusülekannet, säästa energiat ja suurendada tootlikkust. Samal ajal eemaldatakse õhk õigeaegselt, et säilitada temperatuuri reguleerimiseks kriitilise tähtsusega protsessi jõudlus, muuta kuumutamine ühtlaseks ja parandada toote kvaliteeti. Vähendada korrosiooni ja hoolduskulusid. Süsteemi käivituskiiruse kiirendamine ja käivituskulude minimeerimine on suurte ruumide auruküttesüsteemide tühjendamisel üliolulised.

Aurusüsteemi õhu väljalaskeventiil on kõige parem paigaldada torujuhtme lõppu, seadme surnud nurka või soojusvahetusseadme kinnipidamisalasse, mis soodustab mittekondenseeruvate gaaside kogunemist ja eemaldamist. Termostaatilise väljalaskeventiili ette tuleks paigaldada käsitsi juhitav kuulventiil, et väljalaskeventiili hoolduse ajal auru ei saaks peatada. Kui aurusüsteem on välja lülitatud, on väljalaskeventiil avatud. Kui õhuvool on vaja väljalülitamise ajal välismaailmast isoleerida, saab väljalaskeventiili ette paigaldada väikese rõhulanguga pehme tihendiga tagasilöögiklapi.