Théorie de la vapeur 1. Vapeur: notions de base La vapeur d'eau Les applications de la vapeur Les différents états de l'eau et de la vapeur La vapeur flash Comment lire une table de vapeur 2. Chauffer à la vapeur Chauffer à la vapeur Transfert de la chaleur de la vapeur Coefficient de transfert thermique global 3. À la découverte des purgeurs de vapeur Qu'est-ce qu'un purgeur de vapeur? Histoire des purgeurs de vapeur #1 Histoire des purgeurs de vapeur #2 Fonctionnement des purgeurs mécaniques : aperçu de leur mécanisme et de leurs mérites Comment fonctionnent les purgeurs à disque : aperçu de leur mécanisme et de leurs mérites 4. Sélectionner un purgeur de vapeur Le choix d'un purgeur : l'influence de l'application Le choix d'un purgeur : déterminer les caractéristiques techniques Le choix d'un purgeur : l'importance du facteur de sécurité et du cycle de vie Purgeurs et orifices - Partie 1 Purgeurs et orifices - Partie 2 Fonderie ou forge Les différentes technologie de purgeurs vapeur selon leurs usages 5. Résoudre les problèmes liés aux purgeurs de vapeur Faites-vous affaire à une fuite de vapeur? Précautions pour les purgeurs de régulation de la température Orientation du purgeur installé Contre-pression dans un purgeur La purge en série La purge de groupe Blocage de vapeur et blocage d'air Blocage d'air 6. Contrôle et gestion de purgeurs Coût des pertes de vapeur 7. Coups de bélier Coups de bélier: Qu'est-ce que c'est? Coups de bélier: Le mécanisme Coups de bélier: Établir le lieu et la cause Coups de bélier: Dans les conduites de vapeur Coups de bélier: Dans les installations Coups de bélier: Dans les conduites de condensât Coups de bélier: Conclusion 8. Qualité de la vapeur Les séparateurs et leur rôle dans une installation vapeur Vapeur pure et vapeur propre Problèmes de température posés par l'air Retirer l'air de l'équipement Purgeurs d'air pour vapeur 9. Le transport de la vapeur Bonnes pratiques pour l'évacuation de condensât des lignes de vapeur Conseils d'installation pour la purge de lignes de vapeur L'érosion des conduites de vapeur et de condensât Corrosion dans les conduites de vapeur et de condensât 10. Récupération du condensât La notion de récupération des condensâts Retour des condensâts et quand il faut utiliser une pompe à condensât La récupération d'énergie: systèmes ouverts et sous pression Conduite de récupération du condensât Qu'est-ce que le phénomène de blocage? Méthodes pour résoudre le blocage Cavitation dans les pompes à condensât 11. Rendement énergétique Purgeurs isolants Compresseurs de vapeur Récupération de la chaleur fatale Conseils pour économiser de l'énergie sur les chaudières vapeur Conseils pour économiser de l'énergie sur les lignes 12. Air ou gaz comprimé Extraction du condensât de l'air comprimé Empêcher l'engorgement des purgeurs d'air 13. Autres vannes Les types de vannes et leurs applications Vannes by-pass Les clapets de retenue Détendeurs-régulateurs de pression pour vapeur Purgeurs de vapeur à flotteur fermé libre pour conduites principales Gammes de produits Histoires de réussite Ensembles vapeur Contrôle de pression ultra-précis avec COSPECT® Newsletter Découvrez-en plus sur l'ingénierie de la vapeur en lisant notre e-Bulletin bimestriel. Inscrivez-vous! Retour des condensâts et quand il faut utiliser une pompe à condensât Table des matières: Le transport et la récupération des condensâts ne peut être réalisé qu'avec une pression différentielle positive entre la source et le point de distribution (généralement une zone de collecte de condensât ou un collecteur de retour). Dans certains cas, la pression d'entrée vapeur peut être suffisante pour surmonter la contre-pression du système, mais dans de nombreuses installations la différence de pression est négative et réclame l'utilisation d'une pompe pour transférer les condensâts vers une zone de récupération. L'utilisation de la pression d'entrée du purgeur Quand la différence de pression est positive, le transport des condensâts au collecteur peut simplement être réalisé par l'utilisation de la pression d'entrée de vapeur dans le purgeur comme force motrice. Cette méthode de récupération est la moins coûteuse et la plus fiable. L'installation de cette méthode est relativement simple et devrait être, si possible, la première option, puisqu'aucun équipement spécial n'est requis. Il y a deux différents types d'installation où une récupération peut être réalisée en utilisant la pression en sortie de purgeur: Retours par gravité Retours sur des conduites en hauteur avec une pression différentielle positive. Retour par gravité Les équipements basiques nécessaires au fonctionnement sont seulement un purgeur de vapeur et une tuyauterie car la pression différentielle est toujours positive entre le point bas de purge et un système ou réservoir à pression atmosphérique. La récupération de condensât utilisant la pression d'entrée du purgeur Si la différence de pression traversant le purgeur de vapeur est positive, le condensât pourra être évacué et récupéré par une installation simple, fiable, et économique. Retour en hauteur Il est possible pour un purgeur de vapeur d'évacuer les condensâts vers un point plus élevé à condition que la pression différentielle reste positive et que les normes de sécurité du site soient respectées Si les distances verticales et horizontales augmentent, la contre pression du système augmentera elle aussi. Lorsque la pression différentielle devient négative, la pression de sortie du purgeur ne sera pas suffisante, et alors, une pompe ou une pompe purgeur sera donc nécessaire, comme décrit dans la section ci dessous. Conseil Lorsque l'on utilise la pression en entrée du purgeur, celui-ci doit être correctement dimensionné de manière à laisser un débit de condensât suffisant, tout en assurant qu'une pression de sortie de vapeur soit suffisante pour surmonter à la fois la perte de charge à travers le purgeur et la contre-pression du système. L'utilisation d'une pompe pour vaincre la contre-pression (de la ligne de retour) Le système de pompage est nécessaire pour évacuer et récupérer des condensâts dès que la contre-pression devient supérieure à la pression la plus basse en sortie de purgeur. Remontée après un purgeur de vapeur, une pompe ou pompe purgeur Les pertes de charge dans la tuyauterie Toute pression statique liée à celle du collecteur de récupération Cette addition des forces de contre-pression dans un système de condensâtion est généralement exprimée en Hauteur Manométrique Totale (HMT): Voici quelques conditions nécessitant l'utilisation d'une pompe de manière à contrer les cas où la pression différentielle est négative, causée par une HMT/contre pression trop importante: L'augmentation de la contre pression due à l'élévation du niveau du collecteur. Les pertes de charge causées par l'écoulement des condensâts sur une longue distance de tuyauterie. Un réservoir sous pression ou vase de revaporisation. Retour direct des condensâts dans la chaudière Pompe centrifuge électrique ou à turbine pour condensâts Lorsque la pression différentielle est négative, une pompe centrifuge ou à turbine pour condensât peut être utilisée pour augmenter la pression et obtenir une pression différentielle positive. Le pompage peut réaliser le déplacement et la récupération des condensâts sur des distances bien plus longues et hautes. Le condensât est collecté en premier dans le réservoir et est ensuite pompé électriquement du réservoir vers le lieu de réutilisation. Les deux éléments importants à considérer quand on utilise une pompe à condensât centrifuge ou à turbine sont le Net Positive Suction Head Available (NPSHA) à la pression d'entrée de la pompe, et la hauteur manométrique totale (HMT) à la sortie. Afin de réaliser un pompage efficace, une pompe à condensâts centrifuge ou à turbine doit avoir un Net Positive Suction Head Required (NPSHR) inférieur ou égale au NPSHA, et une pression de décharge totale apte à circuler sur la HMT présente. Lorsque ces critères sont respectés, la pompe électrique permet de récupérer et livrer une large quantité de condensâts à haute pression. Dans un certain cas de haute pression, les condensâts récupérés peuvent être renvoyés directement dans la chaudière. Toutefois, en plus des problèmes potentiellement liés à la conception, tels que le manque d'électricité, des caractéristiques électriques strictes et un coût élevé ou un manque de capacité, les pompes à condensâts centrifuges ou à turbine peuvent aussi rencontrer un grave problème, appelé cavitation. La cavitation La cavitation est causée par la formation de bulles de vapeur à l'intérieur du condensât à cause de la rotation de la palle. On rencontre généralement cet effet avec des moteurs à régime élevé et ne peut se produire que lorsque la température du liquide qui est pompé s'élève au-dessus de 80 ° C [176 ° F] et que le NPSHA est inférieur au NPSR requis de la pompe. La cavitation peut conduire à des dommages significatifs de la palle et rendre une pompe inutilisable. Pour pomper les condensâts chauds et limiter le risque de cavitation, le NPSHA doit être augmenté. Une méthode pour résoudre ce problème est d'installer un réservoir surélevé (ou un barillet) et augmenter la hauteur de charge de 3 à 5 mètres [10-16 pieds] au dessus de la valeur du NPSHR de la pompe pour une température régulée ( tant que la contre-pression de l'équipement supplémentaire est acceptable). Une autre méthode est d'utiliser la pression de vapeur pour augmenter la pression à l'intérieur du réservoir à condition que les composants puissent supporter des pressions et des températures plus élevées, La récupération de condensât utilisant une pompe centrifuge Une pompe centrifuge peut envoyer les condensâts à un réservoir situé à distance. Cette méthode nécessite de l'électricité et des classes d'appareils électriques appropriées, ainsi que d'assez grands NPSHA et HMT. Pompes non électriques ou pompes mécaniques Les pompes à condensât mécaniques ont été inventées pour surmonter les problèmes mentionnés ci-dessus pouvant se produire avec des pompes électriques. Avec les pompes mécaniques, les problèmes référencés, tels que la cavitation, sont éliminés ou sensiblement réduits. Les pompes à condensâts mécaniques reposent sur un principe de pompage volumétrique qui ne demande pas la rotation de la palle. Il n'y a donc pas de danger de cavitation. De plus, elles sont relativement peu affectées par les grandes différences de pression, de manière à ce que les exigences de la HMT ne soient pas aussi critiques dans leurs dimensionnements. En outre, ils sont bien adaptés pour les zones explosives et les emplacements distants, car ils ne nécessitent pas d'électricité. Les technologies et les capacités des pompes mécaniques ont augmenté ces dernières années, faisant d'elles l'une des méthodes les plus utilisées dans la récupération des condensâts. L'utilisation des pompes mécaniques pour la récupération des condensâts Une pompe mécanique est utilisée pour véhiculer les condensâts vers un réservoir à distance. Cette méthode ne nécessite pas d'électricité, mais demande l'utilisation d'un fluide moteur tel que la vapeur. L'utilisation de pompes centrifuges spécialisées pour la récupération des condensâts Des pompes centrifuges spéciales ne subissant pas de cavitation ont également été développées pour la récupération des condensâts. Celles-ci utilisent un éjecteur installé à l'aspiration de la pompe afin de résoudre le problème associé à la chute de pression statique de la palle. L'éjecteur surmonte la chute de pression en alimentant des condensâts sous pression à haute température dans une pompe centrifuge, rendant possible le fonctionnement de la pompe sans risque de cavitation même si le NPSHA est inférieur à 1 m [3 pieds]. En raison des faibles hauteur de charge nécessaires, ces pompes de récupération de condensât aident à réduire les besoins en place ainsi que les frais d'installation et suppriment le besoin d'utiliser un réservoir en hauteur ou un collecteur sous pression qui pourrait créer une contre-pression sur l'installation à drainer. En résumé, leur utilisation est similaire à celle d'une pompe classique. Les pompes centrifuges à haute pression équipées d'un éjecteur sont également couramment utilisées dans les systèmes sous pression pour renvoyer les condensâts à haute température directement dans la chaudière. La récupération des condensâts utilisant une pompe spécialisée Une pompe spécialisée pour la récupération des condensâts est utilisée pour transporter le condensât dans un réservoir de collecte situé à une certaine distance. Cette méthode nécessite de l'électricité. La notion de récupération des condensâts La récupération d'énergie: systèmes ouverts et sous pression Autres pages web disponibles sur TLV.com Pompe pour la récupération de condensât pour circuits ouverts Stages sur la vapeur et le condensât Calculatrice d'ingénierie