Skip to main content
  1. Главная
  2. Тренинг и источники
  3. Теория пара
  4. Установка обратного клапана и его преимущества

Другое

Установка обратного клапана и его преимущества

Обратный клапан — это такой тип клапана, который позволяет жидкости течь в одном направлении, но автоматически закрывается, чтобы предотвратить поток в противоположном направлении (противоток). Обратные клапаны используются в самых разных местах, но основное внимание в этом руководстве будет уделено установке обратных клапанов на выходной стороне конденсатоотводчика.

О необходимости и назначении обратных клапанов часто задают следующие вопросы:

Давайте обсудим эти два момента.

Всегда ли необходимо устанавливать обратный клапан после конденсатоотводчика?

Обратные клапаны необходимы, если есть риск противотока конденсата. Например, когда конденсатоотводчик выходит в общую линию сбора конденсата, существует потенциальный риск возникновения обратного потока от конденсата, сливаемого из других сифонов, поэтому, как правило, следует устанавливать обратный клапан. Предотвращение этого обратного потока важно, потому что это может не только снизить эффективность нагрева, но и повредить конденсатоотводчики. Напротив, когда есть одна сходящая вниз труба, которая не погружена в воду в какой-либо точке, вероятность противотока почти отсутствует, поэтому обратный клапан не нужен.

Единая выделенная линия

Если слив из конденсатоотводчика осуществляется под действием силы тяжести через специальную линию с уклоном вниз, которая выходит в атмосферу без погружения в какой-либо точке, обычно нет риска возникновения противотока, поэтому нет необходимости устанавливать обратный клапан.

Примечание: В зависимости от конфигурации трубопровода после конденсатоотводчика обратный поток также может возникать в открытых линиях, если оборудование переходит в режим вакуума, или если имеется положительное давление из-за слишком малого сброса или подъема трубы, что может вызвать нежелательное давление в обратной линии. В таких случаях установка обратного клапана может помочь предотвратить возникновение противотока.

Общая линия сбора

Если выпускной трубопровод сифона соединен с общей линией сбора конденсата, то конденсат, сбрасываемый из работающего оборудования, может обратным потоком попадать в оборудование неработающее, если на выходе конденсатоотводчика не установлен обратный клапан.

Рисунок C: У выходного отверстия конденсатоотводчика обратных клапанов нет

При наличии установленного обратного клапана даже если выпускной трубопровод сифона подключен к общей линии сбора, конденсат, сбрасываемый из работающего оборудования, не будет возвращаться в оборудование неработающее.

Рисунок D: Конденсатоотводчики с обратными клапанами

Предотвращает ли установка обратного клапана гидроудар?

Существуют различные механизмы, вызывающие гидроудар. Основной причиной его возникновения в линиях сбора конденсата является возврат конденсата вниз вертикальными подъемами. Установка обратного клапана в каждом из этих мест очень эффективно предотвращает гидроудары, вызванные противотоком.

Гидроудар, вызванный обратным потоком конденсата в вертикальных подъемах трубопроводов сбора конденсата

Рисунок E: Нет обратного клапана на вертикальном стояке

Если трубопровод для отвода конденсата на насосе, работающем в прерывистом режиме (например, серия TLV PowerTrap® или моторизованный насос с двухпозиционным управлением), имеет длинный горизонтальный участок, за которым следует вертикальный подъем, любой конденсат, который падает обратно вниз, становится обратным потоком, который может столкнуться с недавно вышедшим конденсатом, что приведет к гидроудару. Аналогичным образом, в ситуациях, когда PowerTrap® сбрасывает высокотемпературный конденсат, комбинация выпара и обратного потока может быть еще одной возможной причиной гидроудара.

В таких случаях гидроудар можно предотвратить, установив обратный клапан в критических местах внутри системы (например, в начале вертикального подъема).

Рисунок F: Есть обратный клапан на вертикальном стояке
Дополнительная информация

Обратные клапаны также могут помочь предотвратить возникновение гидроудара, вызванного пульсирующим потоком низкотемпературного конденсата в трубопроводе для транспортировки конденсата.



Ограничения использования обратного клапана

Когда горячий конденсат высокого давления выпускается через конденсатоотводчик до более низкого давления, образуется выпар. Если этот выпар затем потечет в обратную линию, которая содержит переохлажденный конденсат при гораздо более низкой температуре, произойдет мгновенный коллапс (конденсация) выпара, поскольку он отдает свое скрытое тепло конденсату, что может привести к гидроудару. Установка обратного клапана в этой ситуации, как правило, неэффективна.

 

Обратные клапаны предотвращают противоток, но не противодавление. Отвод конденсата низкого давления в линию высокого давления невозможен. Даже если обратный клапан установлен после конденсатоотводчика, конденсат не будет течь, если давление перед конденсатоотводчиком ниже, чем на стороне выхода (обратной).

 

Кроме того, следует отметить, что если обратный клапан установлен на выходе конденсатоотводчика, работающего при чрезвычайно большом рабочем перепаде давления, обратный клапан сам становится точкой сопротивления (т.е. обратный клапан также имеет перепад давления), а это значит, что необходимо очень тщательно рассчитывать этот перепад давления.