منابع اصلی گازهای غیرقابل چگالش مانند هوا در سیستم‌های بخار به شرح زیر است:
(1) پس از بسته شدن سیستم بخار، خلاء ایجاد شده و هوا به داخل مکیده می‌شود.
(2) آب تغذیه بویلر حاوی هوا است
(3) آب تامین شده و آب تغلیظ شده با هوا تماس پیدا کنند
(4) فضای تغذیه و تخلیه تجهیزات گرمایش متناوب
گازهای غیرقابل چگالش برای سیستم‌های بخار و میعانات بسیار مضر هستند.
(1) ایجاد مقاومت حرارتی، تأثیر بر انتقال حرارت، کاهش خروجی مبدل حرارتی، افزایش زمان گرمایش و افزایش فشار بخار مورد نیاز
(2) به دلیل رسانایی حرارتی ضعیف هوا، وجود هوا باعث گرم شدن ناهموار محصول می‌شود.
(3) از آنجایی که دمای بخار در گاز غیر قابل میعان را نمی‌توان بر اساس فشارسنج تعیین کرد، این امر برای بسیاری از فرآیندها غیرقابل قبول است.
(4) NO2 و CO2 موجود در هوا می‌توانند به راحتی باعث خوردگی شیرآلات، مبدل‌های حرارتی و غیره شوند.
(5) گاز غیرقابل میعان وارد سیستم آب میعان شده و باعث ایجاد ضربه قوچ می‌شود.
(6) وجود 20٪ هوا در فضای گرمایش باعث کاهش دمای بخار بیش از 10 درجه سانتیگراد می‌شود. برای تأمین دمای مورد نیاز بخار، فشار بخار مورد نیاز افزایش می‌یابد. علاوه بر این، وجود گاز غیرقابل میعان باعث کاهش دمای بخار و قفل شدن شدید بخار در سیستم آبگریز می‌شود.
در میان سه لایه مقاومت حرارتی انتقال حرارت در سمت بخار - فیلم آب، فیلم هوا و لایه رسوب:
بیشترین مقاومت حرارتی از لایه هوا ناشی می‌شود. وجود یک لایه هوا روی سطح تبادل حرارت می‌تواند باعث ایجاد نقاط سرد شود، یا بدتر از آن، به طور کامل از انتقال حرارت جلوگیری کند، یا حداقل باعث گرمایش ناهموار شود. در واقع، مقاومت حرارتی هوا بیش از ۱۵۰۰ برابر آهن و فولاد و ۱۳۰۰ برابر مس است. هنگامی که نسبت هوای تجمعی در فضای مبدل حرارتی به ۲۵٪ برسد، دمای بخار به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد و در نتیجه راندمان انتقال حرارت کاهش می‌یابد و منجر به عدم موفقیت استریلیزاسیون در طول استریلیزاسیون می‌شود.
بنابراین، گازهای غیرقابل چگالش در سیستم بخار باید به موقع حذف شوند. رایج‌ترین شیر تخلیه هوای ترموستاتیک موجود در بازار در حال حاضر حاوی یک کیسه آب‌بندی شده پر از مایع است. نقطه جوش مایع کمی پایین‌تر از دمای اشباع بخار است. بنابراین وقتی بخار خالص کیسه آب‌بندی شده را احاطه می‌کند، مایع داخلی تبخیر می‌شود و فشار آن باعث بسته شدن شیر می‌شود. وقتی هوا در بخار وجود دارد، دمای آن کمتر از بخار خالص است و شیر به طور خودکار باز می‌شود تا هوا آزاد شود. وقتی محیط اطراف بخار خالص باشد، شیر دوباره بسته می‌شود و شیر تخلیه ترموستاتیک به طور خودکار هوا را در هر زمانی در طول کل عملکرد سیستم بخار خارج می‌کند. حذف گازهای غیرقابل چگالش می‌تواند انتقال حرارت را بهبود بخشد، در مصرف انرژی صرفه‌جویی کند و بهره‌وری را افزایش دهد. در عین حال، هوا به موقع حذف می‌شود تا عملکرد فرآیند که برای کنترل دما حیاتی است، حفظ شود، گرمایش یکنواخت شود و کیفیت محصول بهبود یابد. هزینه‌های خوردگی و نگهداری را کاهش دهید. افزایش سرعت راه‌اندازی سیستم و به حداقل رساندن مصرف راه‌اندازی برای تخلیه سیستم‌های گرمایش بخار با فضای بزرگ بسیار مهم است.
شیر تخلیه هوای سیستم بخار بهتر است در انتهای خط لوله، گوشه مرده تجهیزات یا محل نگهداری تجهیزات تبادل حرارت نصب شود که برای تجمع و حذف گازهای غیرقابل میعان مساعد است. یک شیر توپی دستی باید در جلوی شیر تخلیه ترموستاتیک نصب شود تا بخار در حین تعمیر شیر تخلیه متوقف نشود. هنگامی که سیستم بخار خاموش است، شیر تخلیه باز است. اگر در حین خاموشی نیاز به ایزوله کردن جریان هوا از دنیای خارج باشد، می‌توان یک شیر یکطرفه با آب‌بندی نرم با افت فشار کم در جلوی شیر تخلیه نصب کرد.
زمان ارسال: ۱۸ ژانویه ۲۰۲۴
