ePrivacy and GPDR Cookie Consent by TermsFeed Generator Skip to main content
  1. Home
  2. Dampftechnik und Tools
  3. Dampftechnik
  4. Entlüftung von Dampfverbrauchern

Grundlagen Dampftechnik

Entlüftung von Dampfverbrauchern

Wie im Artikel Heizprobleme durch Luft im Dampfraum erläutert, ist die Entlüftung des Dampfraums für die effiziente Nutzung von Prozessdampf von großer Bedeutung. Der folgende Artikel beschäftigt sich zunächst mit dem Verhältnis der Dichten von Dampf und Luft und erklärt dann, welche Konsequenzen sich daraus für die Einbaustellen von Dampfentlüftern ergeben.

 

Was ist schwerer: Dampf oder Luft?

  • Das mittlere Molgewicht von Luft ist 29, d.h. ein Mol wiegt 29 Gramm.
  • Das mittlere Molgewicht von Dampf (Wasser) ist 18, d.h. ein Mol wiegt 18 Gramm.

Daher ist unter Normalbedingungen* 1 Mol Dampf (Wasser) leichter als 1 Mol Luft. Die Betriebsbedingungen in einem Dampfsystem weichen jedoch erheblich von diesen Normalbedingungen ab.

Die Dichte von Dampf und Luft variiert stark in Abhängigkeit von den folgenden Faktoren:

  • Mischungsverhältnis Dampf:Luft
  • Druck
  • Temperatur

* STP (Standard Temperatur und Druck) 1 atm, 0°C (273.15 K)

Einfluss des Drucks und der Temperatur auf die jeweilige Dichte.

Alt Text

Wenn man z.B. auf die Schaltfläche bei 10 bar im obigen Diagramm klickt, erkennt man, dass Luft bis zu einer Temperatur von 162 °C schwerer ist als Dampf, bei höheren Temperaturen jedoch leichter. Bei 20 bar ändert sich das Verhältnis der Dichten von Luft und Dampf erst bei 188 °C. Man sieht deutlich die Abhängigkeit der Dichte von der Temperatur und den Partialdrücken in der Mischung.

Bei der Planung der Entlüftungsstellen in einem Dampfsystem ist es daher wichtig zu berücksichtigen, dass Dampfentlüfter nicht einfach am höchsten oder am tiefstem Punkt vorgesehen werden dürfen, da die Dichte von Dampf und Luft variiert. Eine sachgerechte Entlüftung eines Verbrauchers kann daher, je nach Aufbau, mehrere Dampfentlüfter an verschiedenen Stellen erfordern.

 

An welchen Stellen sollte der Dampfverbraucher entlüftet werden?

Beim Anfahren eines mit Luft gefüllten Dampfverbrauchers schiebt der einströmende Dampf die Luft vor sich her. Da mit dem Zuströmen von Dampf der Heizprozess beginnt, ist es wichtig, dass der Dampfraum schnellstmöglich vollständig entlüftet wird.

Für einen einfach gestalteten Dampfraum, wie er in der untenstehenden Animation dargestellt ist, genügt in der Regel die automatische Entlüftungsfunktion eines Kondensatableiters, um die Luft auszuschleusen.

Alt Text

Bei Dampfverbrauchern mit komplexerem Aufbau oder bei Systemen mit Siphon müssen besondere Vorkehrungen getroffen werden. In diesen Fällen sammelt sich die Luft nämlich an, sodass der Entlüfter im Kondensatableiter allein nicht mehr ausreicht.

Alt Text

In solchen Fällen ist der Einsatz spezieller Dampfentlüfter zu empfehlen. Diese sollten im Bereich von Toträumen und an Stellen, an denen die Luft durch den Dampfstrom gedrängt wird, eingesetzt werden.

Alt Text

Dampfentlüfter sind automatisch arbeitende Ventile, die im Aufbau den Thermischen Kondensatableitern sehr ähnlich sind: Das Ventil öffnet und schließt aufgrund der Temperaturunterschiede zwischen Dampf und Luft.

Für weiterführende Informationen zu Dampfentlüftern lesen Sie bitte diesen Artikel: Dampfentlüfter