J: Kāpēc jākontrolē tvaika ģeneratora spiediens?

A: Pareiza tvaika spiediena kontrole bieži vien ir kritiski svarīga tvaika sistēmas projektēšanā, jo tvaika spiediens ietekmē tvaika kvalitāti, tvaika temperatūru un tvaika siltuma pārneses spēju. Tvaika spiediens ietekmē arī kondensāta izplūdi un sekundārā tvaika ģenerēšanu.
Katlu iekārtu piegādātājiem, lai samazinātu katlu tilpumu un samazinātu katlu iekārtu izmaksas, tvaika katli parasti ir paredzēti darbam augsta spiediena apstākļos.
Kad katls darbojas, faktiskais darba spiediens bieži vien ir zemāks par projektēto darba spiedienu. Lai gan katls darbojas zemā spiedienā, tā efektivitāte attiecīgi palielināsies. Tomēr, darbojoties zemā spiedienā, jauda samazināsies, un tas izraisīs tvaika "ūdens pārnesi". Tvaiku pārnešana ir svarīgs tvaika filtrēšanas efektivitātes aspekts, un šos zudumus bieži vien ir grūti noteikt un izmērīt.
Tāpēc katli parasti ražo tvaiku augstā spiedienā, t.i., darbojas ar spiedienu, kas ir tuvu katla projektētajam spiedienam. Augstspiediena tvaika blīvums ir augsts, un palielināsies arī tā tvaika uzglabāšanas telpas gāzes uzglabāšanas jauda.
Augstspiediena tvaika blīvums ir augsts, un caur tāda paša diametra cauruli izplūstošā augstspiediena tvaika daudzums ir lielāks nekā zemspiediena tvaika daudzums. Tāpēc lielākajā daļā tvaika padeves sistēmu tiek izmantots augstspiediena tvaiks, lai samazinātu padeves cauruļvadu izmēru.
Samazina kondensāta spiedienu lietošanas vietā, lai taupītu enerģiju. Spiediena samazināšana pazemina temperatūru lejpus cauruļvados, samazina stacionāros zudumus un arī samazina tvaika zudumus, tam izplūstot no sifona uz kondensāta savākšanas tvertni.
Jāatzīmē, ka enerģijas zudumi piesārņojuma dēļ samazinās, ja kondensāts tiek izvadīts nepārtraukti un ja kondensāts tiek izvadīts zemā spiedienā.
Tā kā tvaika spiediens un temperatūra ir savstarpēji saistīti, dažos sildīšanas procesos temperatūru var kontrolēt, kontrolējot spiedienu.
Šo pielietojumu var redzēt sterilizatoros un autoklāvos, un tas pats princips tiek izmantots virsmas temperatūras kontrolei kontakta žāvētājos papīra un gofrētā kartona lietojumprogrammām. Dažādiem kontakta rotācijas žāvētājiem darba spiediens ir cieši saistīts ar žāvētāja griešanās ātrumu un siltuma jaudu.
Spiediena kontrole ir arī siltummaiņa temperatūras kontroles pamatā.
Pie vienas un tās pašas siltumslodzes zemspiediena tvaika siltummaiņa tilpums ir lielāks nekā augstspiediena tvaika siltummaiņa tilpums. Zemspiediena siltummaiņi ir lētāki nekā augstspiediena siltummaiņi to zemo konstrukcijas prasību dēļ.
Darbnīcas struktūra nosaka, ka katrai iekārtai ir maksimālais pieļaujamais darba spiediens (MAWP). Ja šis spiediens ir zemāks par piegādātā tvaika maksimāli iespējamo spiedienu, tvaiks ir jāsamazina, lai nodrošinātu, ka spiediens lejupējā sistēmā nepārsniedz maksimāli drošo darba spiedienu.
Daudzām ierīcēm ir nepieciešams izmantot tvaiku dažādos spiedienos. Īpaša sistēma augstspiediena kondensēto ūdeni pārvērš zemspiediena tvaikā, lai piegādātu tvaiku citiem sildīšanas procesa lietojumiem, tādējādi panākot enerģijas taupīšanu.
Ja ģenerētā tvaika daudzums nav pietiekams, ir jāuztur stabila un nepārtraukta zema spiediena tvaika padeve. Šajā laikā ir nepieciešams spiediena samazināšanas vārsts, lai apmierinātu pieprasījumu.
Tvaika spiediena kontrole atspoguļojas tvaika ģenerēšanas, transportēšanas, sadales, siltumapmaiņas, kondensētā ūdens un tvaika uzliesmošanas sviru savienojumos. Tvaika sistēmas spiediena, siltuma un plūsmas saskaņošana ir tvaika sistēmas projektēšanas atslēga.