Głównymi źródłami gazów nieskraplających się, takich jak powietrze w układach parowych, są:
(1) Po zamknięciu układu parowego wytwarza się podciśnienie i zasysane jest powietrze.
(2) Woda zasilająca kocioł przenosi powietrze
(3) Woda doprowadzana i skroplona woda mają kontakt z powietrzem
(4) Przestrzeń podawania i rozładunku urządzeń grzewczych o działaniu przerywanym
Gazy nieskraplające się są bardzo szkodliwe dla układów parowych i kondensacyjnych
(1) Powoduje opór cieplny, wpływa na przenoszenie ciepła, zmniejsza wydajność wymiennika ciepła, wydłuża czas nagrzewania i zwiększa wymagania dotyczące ciśnienia pary.
(2) Ze względu na słabą przewodność cieplną powietrza, jego obecność będzie powodować nierównomierne nagrzewanie się produktu.
(3) Ponieważ temperatury pary wodnej w gazie nieskraplającym się nie można określić na podstawie manometru, jest to niedopuszczalne w przypadku wielu procesów.
(4) Zawarte w powietrzu NO2 i CO2 mogą łatwo powodować korozję zaworów, wymienników ciepła itp.
(5) Do układu wody kondensacyjnej przedostaje się gaz nieskraplający się, powodując uderzenie wodne.
(6) Obecność 20% powietrza w przestrzeni grzewczej spowoduje spadek temperatury pary o ponad 10°C. Aby sprostać zapotrzebowaniu na temperaturę pary, wymagane ciśnienie pary zostanie zwiększone. Ponadto obecność gazu nieskraplającego się spowoduje spadek temperatury pary i poważne zablokowanie pary w układzie hydrofobowym.
Spośród trzech warstw oporu cieplnego po stronie pary – filmu wodnego, filmu powietrznego i warstwy zgorzeliny:
Największy opór cieplny pochodzi z warstwy powietrza. Obecność filmu powietrznego na powierzchni wymiany ciepła może powodować zimne punkty, a co gorsza, całkowicie uniemożliwiać wymianę ciepła lub przynajmniej powodować nierównomierne ogrzewanie. W rzeczywistości opór cieplny powietrza jest ponad 1500 razy większy niż żelaza i stali oraz 1300 razy większy niż miedzi. Gdy skumulowany współczynnik powietrza w przestrzeni wymiennika ciepła osiągnie 25%, temperatura pary znacznie spadnie, zmniejszając tym samym wydajność wymiany ciepła i prowadząc do niepowodzenia sterylizacji podczas sterylizacji.
Dlatego nieskraplające się gazy w układzie parowym muszą zostać wyeliminowane na czas. Najczęściej stosowany termostatyczny zawór wylotowy powietrza na rynku zawiera obecnie uszczelniony worek wypełniony cieczą. Temperatura wrzenia cieczy jest nieznacznie niższa niż temperatura nasycenia pary. Tak więc, gdy czysta para otacza uszczelniony worek, wewnętrzna ciecz odparowuje, a jej ciśnienie powoduje zamknięcie zaworu; gdy w parze znajduje się powietrze, jej temperatura jest niższa niż czystej pary, a zawór automatycznie otwiera się, aby uwolnić powietrze. Gdy otoczenie jest czystą parą, zawór zamyka się ponownie, a termostatyczny zawór wylotowy automatycznie usuwa powietrze w dowolnym momencie podczas całej pracy układu parowego. Usuwanie nieskraplających się gazów może poprawić wymianę ciepła, oszczędzać energię i zwiększać wydajność. Jednocześnie powietrze jest usuwane na czas, aby utrzymać wydajność procesu, który jest krytyczny dla kontroli temperatury, zapewnić równomierne ogrzewanie i poprawić jakość produktu. Zmniejszyć korozję i koszty konserwacji. Przyspieszenie prędkości rozruchu systemu i zminimalizowanie zużycia rozruchowego ma kluczowe znaczenie dla opróżniania dużych systemów ogrzewania parowego.
Zawór wylotowy powietrza układu parowego najlepiej zainstalować na końcu rurociągu, w martwym rogu urządzenia lub w obszarze retencji urządzenia wymiany ciepła, co sprzyja gromadzeniu się i usuwaniu gazów nieskraplających się. Przed termostatycznym zaworem wylotowym należy zainstalować ręczny zawór kulowy, aby para nie mogła zostać zatrzymana podczas konserwacji zaworu wylotowego. Gdy układ parowy jest wyłączony, zawór wylotowy jest otwarty. Jeśli przepływ powietrza musi zostać odizolowany od świata zewnętrznego podczas wyłączania, można zainstalować przed zaworem wylotowym zawór zwrotny o małym spadku ciśnienia i miękkim uszczelnieniu.
Czas publikacji: 18-01-2024
