Maßnahmen zur Vermeidung von Kondensatrückstau

Im folgenden Artikel geht es um mögliche Maßnahmen, um Kondensatrückstau und das "Absaufen" von Wärmetauschern zu vermeiden. Für nähere Erläuterungen der Ursachen und Folgen von Kondensatrückstau klicken Sie bitte hier: Was bedeutet "Absaufen"?

Wie kann Kondensatrückstau verhindert werden?

Kondensatrückstau entsteht, wenn der Eintrittsdruck am Kondnsatableiter (oder sonstigem Entwässerungsventil) kleiner wird als der Gegendruck am Austritt. Das Kondensat kann dann nicht mehr abgeleitet werden und staut sich im Dampfverbraucher an. Um diesen Zustand zu vermeiden muss dafür gesorgt werden, dass der Druck am Eintritt immer größer ist als der Kondensat-Gegendruck.

Theoretisch gibt es zwei Möglichkeiten, um Kondensatrückstau zu verhindern:

• A. Erhöhung des Vordrucks (am Kondensat-Eintritt)
• B. Verrinngern des Gegendrucks (am Austritt)

Der Einfluss des Differenzdrucks im Kondensatableiter

Kondensatrückstau kann entweder durch Erhöhung des Drucks am Eintritt oder durch Verringern des Gegendrucks verhindert werden.

Erhöhung des Vordrucks

Die Erhöhung des Eintrittsdrucks kann mit einer der nachfolgenden 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 Pump-Kondensatableiters wird der höhere Druck eines Antriebsmediums (Dampf oder Druckluft) als Hilfsmittel genutzt, um den Gegendruck zu überwinden. So wird das Kondensat ausgetragen, ohne sich im Dampfverbraucher anzustauen.

Beispiele:

Pump-Kondensatableiter

Bei Installation eines Pump-Kondensatableiters (wie TLV Powertrap® GT-Serie) und Verwendung von Antriebsdampf mit ausreichendem Druck wird das Kondensat zyklisch ausgetragen. Damit wird Kondensatrückstau an der Heizfläche des Dampfverbrauchers ("Absaufen") verhindert. Bei dieser Art von Pumpen besteht außerdem keine Gefahr von Kavitation.

Kondensatheber

Bei Verwendung eines Kondensathebers (wie TLV Powertrap® GP-Serie) in Verbindung mit einem belüfteten Kondensatsammler kann das Kondensat über den Kondensatableiter ausgetragen werden, weil der Kondensat-Gegendruck aufgehoben wird. Wie in der Animation veranschaulicht, wird diese Lösung gewählt, um Kondensat bei dauerhaftem Gegenduck zu fördern, z.B. in Steigleitungen. Bei dieser Art von Pumpen besteht außerdem keine Gefahr von Kavitation.

Elektrische Kondensatpumpe

Bei Verwendung einer elektrischen Pumpe in Verbindung mit einem belüfteten Kondensatbehälter kann das Kondensat über den Kondensatableiter ausgetragen werden, weil der Kondensat-Gegendruck aufgehoben wird. Wie in der Animation veranschaulicht, wird diese Lösung gewählt, um Kondensat bei dauerhaftem Gegenduck zu fördern, z.B. in Steigleitungen. Bei herkömmlichen Pumpen dieser Art besteht jedoch bei Förderung von Heißkondensat die Gefahr von Kavitation.Es empfiehlt sich daher der Einsatz von Ejektorpumpen (wie TLV CP-N)

Verringerung des Gegendrucks

Zur Verringerung des Kondensat-Gegendrucks wird eine Vakuumpumpe benötigt. Dabei wird der Druck am Austritt des Kondensatableiters und in der gesamten Kondensat-Sammelleitung unter atmosphärischen Druck abgesenkt. Der notwendige positive Differenzdruck im Kondensatableiter ist damit wieder hergestellt.

Beispiel:

Vakuumpumpe

Bei Verwendung einer Vakuumpumpe wird der Druck am Kondensatableiter-Austritt unter den Druck am Eintritt abgesenkt. Dadurch kann das Kondensat mit positivem Differenzdruck abgeleitet werden. Je nach Kapazität der Vakuumpumpe können mehrere Dampfverbraucher an eine solche Pumpe angeschlossen werden.

Bei der Auswahl der richtigen Lösung zur Vermeidung von Kondensatrückstau spielen viele Faktoren eine Rolle. Dazu gehören die Betriebsbedingungen, die Anlagenkonstellation und die Anzahl der Dampfverbraucher, die entwässert werden sollen. Für die sorgfältige Prüfung und richtige Einschätzung der Situation vor Ort sollte fachmännischer Rat in Anspruch genommen werden. Ihr TLV Ansprechpartner steht Ihnen dafür gerne zur Verfügung.