Воздушные клапаны для пара

В статье Удаление воздуха из парового оборудования обсуждение в основном сводилось к плотности воздуха и пара, а также к влиянию конфигурации системы на расположение воздушных клапанов. Данная статья будет посвящена воздушным клапанам с равновесным давлением для паровых систем.

Как горячий воздух удаляется из пара

Для удаления воздуха из паровых систем обычно рекомендуются воздушные клапаны с равновесным давлением. Также существуют воздушные клапаны биметаллического типа, однако они не рекомендуются для удаления горячего воздуха из паровых систем, поскольку температура открытия клапана более или менее фиксирована. Это отличается от воздушного клапана с равновесным давлением, открывающемся при температуре, которая на определенное количество градусов ниже температуры насыщения пара. Таким образом, горячий воздух отводится постоянно, независимо от колебаний давления пара.

Типы воздушных клапанов с равновесным давлением (Х-элемент)

Графики типов воздушных клапанов с равновесным давлением (Х-элемент)

Воздушные клапаны с равновесным давлением содержат элемент, обычно заключающий в себе смесь на спиртовой основе. Эта смесь была тщательно разработана для кипения при определенной температуре ниже точки кипения воды. Когда температура приближается к точке кипения воды при любом давлении, смесь закипает, что создает давление пара внутри элемента, которое заставляет его расширяться, толкая клапан на его седло и закрывая воздушный клапан. Этот тип механизма быстро реагирует на перепады температур, практически исключая выброс пара.

Механизм Х-элемента

X-элемент — это мультидиафрагменный клапан, заполненный терможидкостью, который открывается и закрывается при температуре ниже точки кипения воды, обеспечивая выпуск воздуха или других неконденсируемых газов.

Удаление горячего воздуха и других неконденсирующихся газов из оборудования одинаково важно и в процессе работы, и при запуске. Например, в процессе нормальной работы из-за недостаточной обработки питательной воды котла могут образовываться газы, что приводит к поступлению диоксида углерода или других неконденсируемых газов в оборудование. Кроме того, остаточный воздух внутри оборудования может нагреваться паром до высоких температур и мешать передаче тепла. Если воздух и/или неконденсирующиеся газы не удаляются полностью, эффективность парового процесса может быть серьезно снижена. Таким образом, необходимо обеспечить отвод воздуха во время запуска и во время нормальной работы.

Стоит отметить, что роль воздушных клапанов наиболее важна при конфигурации оборудования, вызывающей скопление воздуха, или при недостаточной способности удаления воздуха из конденсатоотводчика (например, при запуске). При выборе воздушного клапана для пара рекомендуется использовать именно клапаны с равновесным давлением, а не биметаллические, и их следует устанавливать в местах сбора, куда воздух будет выталкиваться при запуске.