Cum se elimină gazele necondensabile, cum ar fi aerul, din sistemele de abur?

Principalele surse de gaze necondensabile, cum ar fi aerul, în sistemele cu abur sunt următoarele:
(1) După închiderea sistemului de abur, se generează vid și se aspiră aer.
(2) Apa de alimentare a cazanului transportă aer
(3) Apa de alimentare și apa condensată intră în contact cu aerul
(4) Spațiul de alimentare și descărcare a echipamentelor de încălzire intermitentă

Gazele necondensabile sunt foarte dăunătoare sistemelor de abur și condensat
(1) Produce rezistență termică, afectează transferul de căldură, reduce puterea schimbătorului de căldură, crește timpul de încălzire și crește necesarul de presiune a aburului
(2) Din cauza conductivității termice slabe a aerului, prezența aerului va cauza încălzirea neuniformă a produsului.
(3) Întrucât temperatura aburului din gazul necondensabil nu poate fi determinată pe baza manometrului, acest lucru este inacceptabil pentru multe procese.
(4) NO2 și CO2 conținute în aer pot coroda ușor valvele, schimbătoarele de căldură etc.
(5) Gazul necondensabil pătrunde în sistemul de apă condensată, provocând lovitura de berbec.
(6) Prezența a 20% aer în spațiul de încălzire va duce la scăderea temperaturii aburului cu peste 10°C. Pentru a satisface cererea de temperatură a aburului, presiunea aburului necesară va fi crescută. Mai mult, prezența gazului necondensabil va duce la scăderea temperaturii aburului și la blocarea semnificativă a aburului în sistemul hidrofob.

Printre cele trei straturi de rezistență termică la transferul de căldură de pe partea cu abur - peliculă de apă, peliculă de aer și strat de depunere de calcar:

Cea mai mare rezistență termică provine de la stratul de aer. Prezența unei pelicule de aer pe suprafața de schimb de căldură poate cauza puncte reci sau, mai rău, poate împiedica complet transferul de căldură sau cel puțin poate provoca o încălzire neuniformă. De fapt, rezistența termică a aerului este de peste 1500 de ori mai mare decât cea a fierului și oțelului și de 1300 de ori mai mare decât cea a cuprului. Când raportul cumulativ de aer în spațiul schimbătorului de căldură atinge 25%, temperatura aburului va scădea semnificativ, reducând astfel eficiența transferului de căldură și ducând la eșecul sterilizării în timpul sterilizării.

Prin urmare, gazele necondensabile din sistemul de abur trebuie eliminate la timp. Cea mai frecvent utilizată supapă termostatică de evacuare a aerului de pe piață conține în prezent o pungă etanșă umplută cu lichid. Punctul de fierbere al lichidului este puțin mai mic decât temperatura de saturație a aburului. Așadar, atunci când abur pur înconjoară punga etanșă, lichidul intern se evaporă, iar presiunea sa determină închiderea supapei; când există aer în abur, temperatura acestuia este mai mică decât a aburului pur, iar supapa se deschide automat pentru a elibera aerul. Când mediul înconjurător este abur pur, supapa se închide din nou, iar supapa termostatică de evacuare elimină automat aerul în orice moment pe durata întregii funcționări a sistemului de abur. Îndepărtarea gazelor necondensabile poate îmbunătăți transferul de căldură, economisi energie și crește productivitatea. În același timp, aerul este îndepărtat la timp pentru a menține performanța procesului, care este esențială pentru controlul temperaturii, pentru a uniformiza încălzirea și a îmbunătăți calitatea produsului. Reduce coroziunea și costurile de întreținere. Accelerarea vitezei de pornire a sistemului și minimizarea consumului de pornire sunt cruciale pentru golirea sistemelor de încălzire cu abur de mari dimensiuni.

Supapa de evacuare a aerului din sistemul de abur se instalează cel mai bine la capătul conductei, în colțul mort al echipamentului sau în zona de retenție a echipamentului de schimb de căldură, deoarece aceasta favorizează acumularea și eliminarea gazelor necondensabile. În fața supapei termostatice de evacuare trebuie instalată o supapă cu bilă manuală, astfel încât aburul să nu poată fi oprit în timpul întreținerii supapei de evacuare. Când sistemul de abur este oprit, supapa de evacuare este deschisă. Dacă fluxul de aer trebuie izolat de mediul exterior în timpul opririi, se poate instala o supapă de sens unidirecțional cu etanșare ușoară, cu o mică cădere de presiune, în fața supapei de evacuare.