Comment choisir le bon modèle de tuyau à vapeur
Un problème courant aujourd'hui est de choisir la conduite de transport de vapeur en fonction du diamètre de l'interface des équipements connectés. Cependant, des facteurs critiques tels que la pression et la qualité de la vapeur délivrée sont souvent négligés.
Le choix des conduites de vapeur doit être effectué à l'aide de calculs techniques et économiques. L'expérience de Nobeth a montré qu'un choix inadéquat de conduites de vapeur peut entraîner de nombreux problèmes.
Si la sélection de pipeline est trop grande, alors :
Augmentation du coût des pipelines, augmentation de l'isolation des pipelines, augmentation du diamètre des vannes, augmentation du support des pipelines, augmentation de la capacité, etc.
Coût d'installation et temps de construction plus élevés
Augmentation de la formation de condensat
L'augmentation de l'eau condensée entraînera une baisse de la qualité de la vapeur et une diminution de l'efficacité du transfert de chaleur.
· Plus de perte de chaleur
Par exemple, un tuyau de 50 mm peut transporter suffisamment de vapeur. Un tuyau de 80 mm augmente le coût de 14 %. Les pertes thermiques d'un tuyau isolé de 80 mm sont supérieures de 11 % à celles d'un tuyau isolé de 50 mm. Les pertes thermiques d'un tuyau non isolé de 80 mm sont supérieures de 50 % à celles d'un tuyau non isolé de 50 mm.
Si la sélection du pipeline est trop petite, alors :
·Un débit de vapeur élevé produit une chute de pression de vapeur élevée et, lorsque le point de consommation de vapeur est atteint, la pression est insuffisante, ce qui nécessite une pression de chaudière élevée. Une pression de vapeur insuffisante est un problème critique pour des applications telles que la stérilisation à la vapeur.
Vapeur insuffisante au point de vapeur, l'échangeur de chaleur manque d'une différence de température de transfert de chaleur suffisante et la production de chaleur diminue
·Le débit de vapeur augmente, ce qui facilite la production de phénomènes de récurage et de coup de bélier
Le calibre du tuyau peut être sélectionné par l'une des deux méthodes suivantes.
·Méthode de vitesse
·Méthode de chute de pression
Quelle que soit la méthode utilisée pour le dimensionnement, une autre méthode doit être utilisée pour vérifier les recommandations de puissance afin de garantir que les limites ne sont pas dépassées.
Le dimensionnement du débit est basé sur le fait que le débit du tuyau est égal au produit de la section transversale du tuyau et du débit (rappelez-vous que le volume spécifique varie avec la pression).
Connaissant le débit massique et la pression de la vapeur, nous pouvons facilement calculer le débit volumique (m³/s) du tuyau. En déterminant la vitesse d'écoulement acceptable (m/s) et en connaissant le volume de vapeur délivré, nous pouvons calculer la section d'écoulement requise (diamètre du tuyau).
En fait, le choix du pipeline n'est pas correct, le problème est très grave et ce type de problème n'est souvent pas facile à trouver, il faut donc y prêter suffisamment d'attention.