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Probleme an Kondensatableitern
Vermeidung von Kondensatrückstau
Der folgende Artikel befasst sich mit möglichen Maßnahmen zur Vermeidung von Kondensatrückstau und dem „Absaufen“ von Wärmetauschern. Nähere Erläuterungen zu den Ursachen und Folgen von Kondensatrückstau finden Sie hier: Was bedeutet „Absaufen”?
Wie kann Kondensatrückstau vermieden werden?
Ein Kondensatrückstau entsteht, wenn der Eintrittsdruck am Kondensatableiter (oder einem sonstigen Entwässerungsventil) geringer ist als der Gegendruck am Austritt. In diesem Fall kann das Kondensat nicht mehr abgeleitet werden und staut sich im Dampfverbraucher. Um dies zu verhindern, muss sichergestellt werden, dass der Druck am Eintritt größer ist als der Gegendruck am Austritt.
Zur Vermeidung von Kondensatrückstau gibt es theoretisch zwei Ansätze:
- A. Erhöhung des Vordrucks (am Kondensateintritt)
- B. Verringerung des Gegendrucks (am Austritt)
| Der Einfluss des Differenzdrucks im Kondensatableiter |
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| Kondensatrückstau kann vermieden werden, indem entweder der Eintrittsdruck erhöht oder der Gegendruck am Austritt verringert wird. |
Erhöhung des Vordrucks
Die Erhöhung des Eintrittsdrucks kann mit einer der folgenden Lösungen erreicht werden:
- Verwendung eines Pump-Kondensatableiters (TLV PowerTrap® GT-Serie)
- Entwässerung in einen drucklosen Kondensatsammler mit Kondensatheber (TLV PowerTrap® GP-Serie)
- Entwässerung in einen drucklosen Kondensatbehälter mit elektrischer Pumpe
Bei Verwendung eines Kondensathebers oder eines Pump-Kondensatableiters wird der höhere Druck eines Antriebsmediums (Dampf oder Druckluft) genutzt, um den Gegendruck zu überwinden. So kann das Kondensat ausgetragen werden, ohne dass es sich im Dampfverbraucher staut.
Beispiele
| Pump-Kondensatableiter |
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| Bei der Installation eines Pump-Kondensatableiters (zum Beispiel TLV PowerTrap® GT-Serie) und der Verwendung von Antriebsdampf mit ausreichendem Druck wird das Kondensat zyklisch ausgetragen. Dadurch wird Kondensatrückstau an der Heizfläche des Dampfverbrauchers („Absaufen“) verringert. Bei dieser Art von Pumpen besteht außerdem keine Gefahr von Kavitation. |
| Kondensatheber |
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| Wenn ein Kondensatheber (z. B. TLV PowerTrap® GP-Serie) zusammen mit einem belüfteten Kondensatsammler verwendet wird, kann das Kondensat über den Kondensatableiter ausgetragen werden, da der Kondensat-Gegendruck aufgehoben wird. Wie in der Animation veranschaulicht, wird diese Lösung verwendet, um Kondensat bei dauerhaftem Gegendruck, beispielsweise in Steigleitungen, zu fördern. Bei dieser Art von Pumpen besteht außerdem keine Gefahr von Kavitation. |
| Elektrische Kondensatpumpe |
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| Wenn eine elektrische Pumpe in Kombination mit einem belüfteten Kondensatbehälter verwendet wird, kann das Kondensat über den Kondensatableiter ausgetragen werden, da der Gegendruck des Kondensats aufgehoben wird. Wie in der Animation veranschaulicht, wird diese Lösung verwendet, um Kondensat bei dauerhaftem Gegendruck, beispielsweise in Steigleitungen, zu fördern. Bei herkömmlichen Pumpen dieser Art besteht bei der Förderung von Heißkondensat jedoch die Gefahr von Kavitation. Es empfiehlt sich daher der Einsatz von Ejektorpumpen (z. B. TLV CP-N). |
Verringerung des Gegendrucks
Zur Verringerung des Kondensat-Gegendrucks ist eine Vakuumpumpe erforderlich. Dabei wird der Druck sowohl am Austritt des Kondensatableiters als auch in der gesamten Kondensatsammelleitung unter den atmosphärischen Druck abgesenkt. Dadurch wird der notwendige positive Differenzdruck im Kondensatableiter wiederhergestellt und der Kondensatrückstau verringert.
Beispiel
| Vakuumpumpe |
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| Bei Verwendung einer Vakuumpumpe wird der Druck am Austritt des Kondensatableiters unter den Druck am Eintritt abgesenkt. Dadurch kann das Kondensat mit positivem Differenzdruck abgeleitet werden. Je nach Kapazität der Vakuumpumpe können mehrere Dampfverbraucher daran angeschlossen werden. |
Bei der Auswahl einer geeigneten Lösung zur Vermeidung von Kondensatrückstau sind viele Faktoren zu berücksichtigen. Dazu zählen die Betriebsbedingungen, die Anlagenkonstellation und die Anzahl der zu entwässernden Dampfverbraucher. Um die Situation vor Ort sorgfältig beurteilen zu können, ist es empfehlenswert, fachmännischen Rat einzuholen. TLV unterstützt Sie dabei gerne.