نحوه انتخاب مدل مناسب لوله بخار
یک مشکل رایج در حال حاضر، انتخاب خط لوله برای انتقال بخار با توجه به قطر رابط تجهیزات متصل است. با این حال، عوامل حیاتی مانند فشار تحویل و کیفیت بخار تحویلی اغلب نادیده گرفته میشوند.
انتخاب خطوط لوله بخار باید محاسبات فنی و اقتصادی را طی کند. تجربه نوبث نشان داده است که انتخاب نادرست لوله کشی بخار می تواند منجر به مشکلات زیادی شود.
اگر انتخاب خط لوله خیلی بزرگ باشد، آنگاه:
افزایش هزینه خط لوله، افزایش عایق خط لوله، افزایش قطر شیر، افزایش پشتیبانی خط لوله، افزایش ظرفیت و غیره.
هزینه نصب و زمان ساخت بیشتر
افزایش تشکیل میعانات
افزایش آب چگالش شده باعث کاهش کیفیت بخار و کاهش راندمان انتقال حرارت میشود.
· اتلاف گرمای بیشتر
برای مثال، استفاده از یک لوله بخار ۵۰ میلیمتری میتواند بخار کافی را منتقل کند، در حالی که استفاده از یک لوله ۸۰ میلیمتری، هزینه را ۱۴٪ افزایش میدهد. اتلاف حرارت لوله عایق ۸۰ میلیمتری ۱۱٪ بیشتر از لوله عایق ۵۰ میلیمتری است. اتلاف حرارت لوله ۸۰ میلیمتری بدون عایق ۵۰٪ بیشتر از لوله ۵۰ میلیمتری بدون عایق است.
اگر انتخاب خط لوله خیلی کوچک باشد، آنگاه:
سرعت جریان بخار بالا باعث افت فشار بخار بالا میشود و هنگامی که به نقطه مصرف بخار میرسد، فشار کافی نیست که نیاز به فشار بالای دیگ بخار دارد. فشار بخار ناکافی یک مسئله حیاتی برای کاربردهایی مانند استریلیزاسیون بخار است.
بخار کافی در نقطه بخار وجود ندارد، مبدل حرارتی اختلاف دمای انتقال حرارت کافی ندارد و خروجی گرما کاهش مییابد.
· افزایش دبی بخار، ایجاد پدیده آب شستگی و ضربه قوچ
کالیبر لوله را میتوان با یکی از دو روش زیر انتخاب کرد.
· روش سرعت
· روش افت فشار
صرف نظر از اینکه از کدام روش برای تعیین اندازه استفاده میشود، باید از روش دیگری برای بررسی توصیههای وات استفاده شود تا اطمینان حاصل شود که از حد مجاز تجاوز نمیشود.
اندازه گیری جریان بر اساس این است که جریان لوله برابر با حاصلضرب سطح مقطع لوله و جریان است (به یاد داشته باشید حجم مخصوص با فشار تغییر میکند).
اگر دبی جرمی و فشار بخار را بدانیم، میتوانیم به راحتی دبی حجمی (m3/s) لوله را محاسبه کنیم. اگر سرعت جریان قابل قبول (m/s) را تعیین کنیم و حجم بخار تحویلی را بدانیم، میتوانیم سطح مقطع جریان مورد نیاز (قطر لوله) را محاسبه کنیم.
در واقع، انتخاب خط لوله صحیح نیست، مشکل بسیار جدی است و این نوع مشکل اغلب به راحتی پیدا نمیشود، بنابراین باید به آن توجه کافی شود.