Конденсатоотводчики

 Запорная трубопроводная арматура

 Регулирующая (дросселирующая) трубопроводная арматура

 Предохранительная трубопроводная арматура

 Многофункциональная трубопроводная арматура

 Автоматически действующая регулирующая трубопроводная арматура

 Обратная трубопроводная арматура

 Распределительная трубопроводная арматура

Назначение конденсатоотводчиков - автоматический отвод конденсата на паропроводах и пароприемниках. В зависимости от характера производства и количества образующегося конденсата отвод его может происходить непрерывно или периодически. При непрерывном выпуске конденсата соответствующие устройства изготовляются на месте. Для периодического отвода конденсата промышленностью выпускаются серийно конденсатоотводчики с механическим затвором следующих типов: термостатические, поплавковые с закрытым поплавком, поплавковые с открытым поплавком, прямым или опрокинутым, и термодинамические. В скоростных и ёмкостных пароводяных подогревателях происходит процесс конденсации водяного пара. Тепло, выделяющееся при конденсации, идёт на нагрев воды. Использование тепла будет неполным, если из подогревателя выйдет пар, не успевший сконденсироваться. Во избежание потерь тепла на выходе из пароводяных подогревателей устанавливают конденсатоотводчики, используемые также для дренажа паропроводов и паровых коллекторов.

Конденсатоотводчики применяются для автоматического бесшумного удаления конденсата с одновременным запиранием пара. Значение конденсатоотводчиков очень велико. Потери пара только за счёт неудачной конструкции конденсатоотводчиков и неправильно поставленной эксплуатации могут достигать в среднем до 25 % количества потребляемого пара.

Существуют различные способы отвода конденсата и разнообразные конструкции конденсатоотводчиков. По принципу действия конденсатоотводчики подразделяются на три вида:

а) конденсатоотводчики с гидравлическим затвором (сифоны);
б) конденсатоотводчики с гидравлическим сопротивлением (подпорные шайбы);
в) конденсатоотводчики с механическим затвором (поплавковые и т. п.).

Автоматические отводчики конденсата могут быть непрерывного и периодического действия. В зависимости от давления различают конденсатоотводчики низкого, среднего и высокого давления.

Наиболее простым является отвод конденсата посредством гидравлического затвора. Типичная форма гидравлического затвора приведена на рис. 2.1. Столб конденсата h представляет собой гидравлический затвор, запирающий выход пара наружу.

К достоинствам гидравлических затворов относятся простота их устройства и отсутствие движущихся частей. Недостатками являются пропуск несконденсировавшегося пара, выброс конденсата при повышении давления пара в теплообменном аппарате и большая высота (на каждую атмосферу давления его высота должна быть не менее 10 м).

В случае отвода конденсата посредством гидравлического сопротивления применяются подпорные шайбы. Подпорная шайба (рис. 2.2) представляет собой металлический диск 1 толщиной 3-6 мм, имеющий в центре небольшое отверстие, диаметр которого зависит от давления и количества протекающего конденсата.

Такую шайбу устанавливают во фланце трубопровода или укрепляют в седле вентиля. Перед шайбой устанавливается конический фильтр 2 из проволочной сетки, предотвращающей засорение отверстий. Подпорные шайбы получили широкое распространение благодаря лёгкости изготовления, небольшим затратам на изготовление и толщиной 3-6 мм, имеющий в центре небольшое отверстие, диаметр которого зависит от давления и количества протекающего конденсата.

Такую шайбу устанавливают во фланце трубопровода или укрепляют в седле вентиля. Перед шайбой устанавливается конический фильтр 2 из проволочной сетки, предотвращающей засорение отверстий. Подпорные шайбы получили широкое распространение благодаря лёгкости изготовления, небольшим затратам на изготовление и установку, а так же малым эксплуатационным расходам. Недостатком в их работе является неудовлетворительная работа при колебаниях давления и качества отводимого конденсата.

Отводчики конденсата с механическим затвором разделяются по принципу действия на следующие группы:

1) поплавковые конденсатоотводчики, основанные на разности удельных весов конденсата и пара, могут быть с открытым поплавком и с закрытым;
2) термостатические конденсатоотводчики, основанные на расширении тел от нагревания;
3) мембранные конденсатоотводчики.

Термостатические конденсатоотводчики применяют для отвода охлажденного конденсата. Такой конденсатоотводчик состоит из корпуса (рис. 2.3), клапана 1 расширяющегося стержня 2, крышки и шпинделя 4. Клапан в зависимости от теплового расширения стержня 2 может открываться или закрываться. В холодном состоянии он открыт, и конденсат под давлением пара вытесняется в конденсатопровод. Как только весь охлажденный конденсат будет вытеснен, на его место начнет поступать пар, имеющий более высокую температуру, стержень под действием температуры расширяется, и клапан закрывает отверстие. После прекращения доступа пара происходит охлаждение и укорачивание стержня, клапан открывается и накопившийся конденсат выпускается.

Принцип действия термодинамических конденсатоотводчиков основан на аэродинамическом эффекте. При поступлении в конденсатоотводчик смеси пара с конденсатом или чистого конденсата тарелка под действием рабочего давления отжимается от седла и через образовавшуюся щель конденсат отводится в дренаж или сборный конденсатный бак. При поступлении в конденсатосборник пара скорость прохождения его в щели между тарелкой и седлом значительно повышается, статическое давление под тарелкой падает и тарелка прижимается к седлу. Кроме того, пар, проникая в камеру над тарелкой, также прижимает её к седлу. При понижении температуры в камере над тарелкой давление в ней падает, тарелка под давлением конденсата снова поднимается и конденсат свободно вытекает до тех пор, пока не начнёт поступать пар, который запирает конденсатоотводчик.

Термодинамические конденсатоотводчики устойчиво работают при начальном давлении свыше 0,1 МПа и противодавлении 50%, при постоянном и переменном режимах расходования пара теплоиспользующими аппаратами.

При установке термодинамических конденсатоотводчиков следует обращать особое влияние на удаление воздуха из системы, так как при попадании воздуха под тарелку конденсатоотводчика надёжность его работы снижается.
Мембранный конденсатоотводчик изображен на рис. 2.6, он состоит из двух полостей 1 и 2, разделенных металлической мембраной и соединенных между собой каналом 3. Конденсат, поступающий в конденсатоотводчики, располагается на двух различных уровнях, это поступающий в конденсатоотводчики, располагается на двух различных уровнях, это обусловлено охлаждением пара, находящегося в полости 1, вследствие чего давление в ней становится меньше, чем в полости 2. При этом мембрана прогибается вверх и открывает выпускной клапан. При поступлении в конденсатоотводчик уровень конденсата снижается, и пар поступает как в полость 2, так и в полость 1, давление в обеих полостях выравнивается, мембрана разгибается и закрывает клапан, не давая пару выходить из конденсатоотводчика. Недостатком мембранных конденсатоотводчиков является изменение с течением времени упругости мембраны от воздействия высокой температуры.

Схемы установки конденсатоотводчиков

Примеры использования конденсатоотводчиков