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Teoría Básica de Trampas de Vapor
Cómo trabajan las trampas Mecánicas: Una mirada a su mecanismo y méritos
Las Trampas mecánicas son trampas de vapor que operan bajo el principio de gravedad específica (específicamente la diferencia en los pesos específicos de agua y vapor), a diferencia de otros tipos de trampas de vapor que se basan en el cambio de temperatura o cambio de velocidad / fase. En trampas mecánicas, la válvula se abre y se cierra debido al movimiento de un flotador que se eleva y se hunde con el flujo de condensado.
Las Trampas mecánicas son capaces de operar en respuesta precisa para el flujo de condensado sin que su rendimiento se ve comprometida por la mayoría de los factores externos. Esta es una de sus ventajas sobre las trampas de vapor termostáticos y termodinámicos, cuyo rendimiento puede verse afectada por factores externos como la lluvia, el viento, o incluso el aislamiento.
Dos diseños: De Flotador y Cubeta invertida
Hay dos tipos principales de trampas de vapor mecánicas: las trampas de flotador y trampas de cubeta invertida. Flotador trampas utilizan típicamente un flotador esférico sellado, mientras que las trampas de cubeta invertida utilizan una copa cilíndrica boyante volvió al revés.
La flotabilidad es la fuerza de operación clave en el núcleo de ambos tipos de trampas mecánicas, pero sus estructuras y principios de funcionamiento son muy diferentes.
De Flotador
En las trampas de flotador, la posición del flotador se ve afectada directamente por el nivel de condensado en la trampa. El flotador responde al condensar flujo, abriendo y cerrando la válvula para compensar en consecuencia.
Hay dos diseños básicos que se utilizan para las trampas de flotador: flotador palanca y libre Flotador.
En los diseños de flotador de palanca, un flotador está unido a una palanca que controla la válvula. Como el condensado entra en la trampa, el flotador se convierte boyante y mueve la palanca, haciendo que la válvula pueda abrir la trampa. Sin embargo, debido a la limitación del movimiento del brazo de palanca, la cabeza de la válvula a menudo permanece en la trayectoria de flujo de condensado, lo que puede resultar en una fuerza de tracción adicional que actúa para cerrar la válvula durante condiciones de alto flujo.
En las trampas TLV de Flotador libre , el flotador no está conectado a una palanca, y el propio flotador sirve como la válvula de la trampa. Un Flotador gratuito es capaz de elevarse de forma independiente fuera del orificio, permitiendo que el condensado se drene libres de obstrucciones. Además, la rotación natural del Flotador libre permite un número casi infinito de puntos de contacto para sellar el orificio, reduciendo significativamente el desgaste de la válvula localizada.
De cubeta Invertida
En las trampas de vapor de cubeta invertida, el cubo dentro de la trampa está unido a una palanca que abre y cierra la válvula de la trampa en respuesta al movimiento de la cubeta. Cuando el vapor o el aire fluye hacia la parte inferior de la cubeta invertida y el condensado lo rodea en el exterior, el vapor hace que el cubo para ser boyante y levantarse. En esta posición, el cubo hará que la válvula trampa para cerrar. Hay un orificio de ventilación en la parte superior del cubo que permite que una pequeña cantidad de vapor que se libera en la parte superior de la trampa, donde se descarga aguas abajo. Como el vapor escapa a través del orificio de ventilación, el condensado empieza a llenar el interior de la cubeta, provocando su hundimiento y permitiendo que la palanca pueda abrir la válvula de la trampa y descargar el condensado (junto con cualquier vapor que tuviera lugar en la trampa).
| Trampa de vapor de Cubeta invertida |
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Drenaje continuo: Una ventaja significativa de las trampas de Flotador Libre
Una diferencia clave en el funcionamiento de las trampas de flotador y trampas de cubeta invertida es el tipo de drenaje de condensado que prestan; las trampas de flotador proporcionan drenaje continuo, mientras que las trampas de cubeta invertida proporcionan drenaje intermitente.
| Las Trampas de Flotador ofrecen drenaje continuo. |
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En las trampas de vapor que drenan continuamente condensado, el flotador sube y las caídas se basan en la carga de condensado de entrar en la trampa, lo que permite que la válvula se ajusta automáticamente al nivel de condensado en la trampa. Cuando entra el condensado, la válvula se abre lo suficiente para drenar el condensado, el cierre de una vez cesa el flujo de condensado. Esto permite que la trampa para responder rápidamente a las fluctuaciones de carga de condensado.
| Trampas de Cubeta invertida el drenaje es intermitente. |
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Por otro lado, en las trampas de vapor que drenan de manera intermitente, el condensado se drena no hasta que una cantidad significativa de vapor se ventila desde el cubo, iniciando así el cubo a hundirse y la válvula se abra. En consecuencia, cuando la válvula está cerrada, se puede cerrar completamente, sin condensado drenado hasta que una cierta cantidad de vapor de agua es ventilado desde el interior de la cubeta.
El flujo de condensado del equipo y de vapor en las líneas es generalmente continua, independientemente de cómo funciona una trampa de vapor particular. Como tal, en trampas de vapor que drenan de manera intermitente, el condensado se acumulará dentro de la trampa durante el tiempo que la válvula permanece cerrada.
La Selección de la Trampa afecta la operación en sistemas de bajo condensado.
Las Trampas de vapor son una necesidad en cualquier sistema en el que se forma condensado, incluso si se forma en volúmenes muy pequeños, tales como en sistemas que utilizan vapor sobrecalentado. Debido a esto, es importante entender cómo las trampas de vapor operan en entornos donde las cargas de condensado puede ser extremadamente bajo.
En sistemas de vapor sobrecalentado, a menudo hay poco condensado. Durante estas operaciones, puede que no haya suficiente agua en el interior de un purgador de cubeta invertida para crear flotabilidad. Como resultado, el cubo cae al fondo de la trampa, con fugas grandes cantidades de vapor de agua sobrecalentado. Esto no sólo es costoso, sino que también puede elevar la contrapresión de retorno.
Los purgadores de boya también se ven afectados durante el uso en sistemas sobrecalentados. En las trampas de flotador de palanca, la cabeza de la válvula está muy cerca de la sede. Operación de bajo flujo puede causar condensado fluya a través de la válvula a velocidades extremadamente altas, causando erosión de componentes de la válvula conocidos como "sorteo de alambre." A Float® libre, sin embargo, los pivotes de la parte superior del asiento durante el servicio de flujo bajo. Dado que la cabeza de la válvula no está directamente en la trayectoria de flujo, sorteo de alambre se evita incluso bajo condiciones de flujo bajo.
| Trampas de Flotador en sistemas de Bajo Condensado |
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| Purgadores de cubeta invertida en sistemas de bajo condensado |
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El Número de orificio Indica Presión máxima Operable.
Una característica notable de las trampas mecánicas es que hay diferentes tamaños de orificio sobre la base de diferencial de presión disponibles para cada modelo. El tamaño del orificio está diseñado para que coincida con la presión máxima de funcionamiento (PMO) de la trampa.
Es importante entender que si una trampa se utiliza por encima de su PMO, la trampa de válvula puede no ser capaz de abrir. En esta situación, conocida como" bloque de presión, "la trampa permanece cerrada, y el condensado no será drenado.
Para aprender más acerca de las trampas mecánicas y números de orificio, por favor lea: