Buhar Kapanları ve Orifisler
2. Bölümde, tuzak deliği numarasının önemini tartışacağız.
Orifis No. nedir?
Tuzak deliği numarası ne kadar yüksek olursa, deliğin çapı o kadar küçük olur. İlk bakışta, bu sezgisel görünebilir, ancak daha yakından bir bakış, bu sistemin arkasındaki mantığı ortaya çıkarır.
TLV kondenstoplarda orifis numarası, kondensonun kondensi tahliye edeceği maksimum fark basıncını kg/cm² (bar) cinsinden gösterir. Örneğin, 10 No’lu bir delik 10 kg/cm² (10 bar, 150 psi) olarak derecelendirilmiştir. Bu sayı ne kadar yüksek olursa, yoğuşmayı içinden geçirmek için deliğin kullanılabileceği basınç o kadar yüksek olur. Bununla birlikte, daha yüksek çalışma basıncı farkları elde etmek için, daha küçük bir açıklık gereklidir, bu da belirli bir çalışma diferansiyel basıncı için daha düşük bir boşaltma kapasitesi ile sonuçlanır.
Vanayı kapatmak ve açmak için etki eden kuvvetler
Bir deliğin boyutunu düşündüğümüzde, Serbest Şamandıra® tuzağının içinde iş başında olan iki kuvveti, yani valfi açmak için etki eden kuvveti ve valfi kapatmak için etki eden kuvveti dikkate almalıyız.
Serbest Şamandıra® tuzağının çalışmasına neden olan mekanizma kaldırma kuvvetidir.
Kaldırma kuvveti, şamandıranın (aynı zamanda valfin kendisidir) yükselmesine neden olur ve şamandıra valf yuvasından yükseldikten sonra valf açık konumdadır. Başka bir deyişle, kaldırma kuvveti, valfi açmak için etki eden kuvvettir. Yoğuşmanın özgül ağırlığının sabit olduğunu varsayarsak, şamandıranın kaldırma kuvveti, şamandıranın batık kısmının hacmi ile belirlenir. Bu nedenle, şamandıra tamamen suya daldırıldığında kaldırma kuvveti en yüksek değerdedir ve aynı şamandıranın kullanıldığı göz önüne alındığında, valfi açmak için bundan daha güçlü bir kuvvet elde etmek mümkün değildir.
Buna karşılık, valfi kapatmak için etki eden kuvvet, deliğin çapı ve deliğin önündeki ve arkasındaki basınçlar arasındaki fark tarafından oluşturulan bir kuvvettir. Birçoğumuzun aşina olduğu bunun bir örneği, suyun tahliye tapası kullanan bir küvetten tahliye edilmesidir. Su tahliye edilirken tapa gidere çok yaklaşırsa, tapa bazen giderdeki yerine geri emilir ve su akışını kapatır. Buna benzer bir kuvvet, bir Serbest Şamandıra® tuzağının içinde rol oynar.
Kuvvet, basınç farkı x yüzey alanı olarak temsil edilir, bu nedenle delik çapı sabitse, deliğin önündeki ve arkasındaki basınç farkı (diferansiyel basınç) ne kadar büyükse, valfi kapatmak için etki eden kuvvet o kadar güçlü olur. Tersine, diferansiyel basınç sabitse, delik çapı ne kadar büyükse, valfi kapatmak için etki eden kuvvet o kadar güçlü olur.
|
|
| Şekil 1 Orifis çapı sabitse, çalışma diferansiyel basıncı ne kadar büyükse, vanayı kapatmak için etki eden kuvvet o kadar güçlü olur. |
|
|
| Şekil 2 Diferansiyel basınç sabitse, delik çapı ne kadar büyükse, vanayı kapatmak için etki eden kuvvet o kadar güçlü olur. |
Orifis No. Seçim
Vanayı açmak için etki eden kuvvet maksimum bir değere sahipken (şamandıranın boyutuna göre belirlenir), vanayı kapatmak için etki eden kuvvet çalışma basıncına bağlı olarak değişebilir. Bu kuvvet çok büyükse yoğuşma suyu tahliye edilemez, bu da vananın kapalı konumda kalmasına neden olabilir. Çalışma basıncının getirdiği bu sınırlamanın üstesinden gelmek için, farklı maksimum çalışma basınçlarında kullanılmak üzere çeşitli orifis no’ları sunulmaktadır.
Özet
| Nesnel | Boşaltma kapasitesini artırmak için | Maksimum çalışma basıncını artırmak için |
|---|---|---|
| Yöntem | Orifis çapını artırın (daha küçük orifis numarası) | Orifis çapını azaltın (daha büyük orifis numarası) |
| Sonuç | Azaltılmış maksimum çalışma basıncı | Azaltılmış deşarj kapasitesi |
Kısacası aynı kondenstop modeli için bile maksimum işletme fark basıncı ile basma kapasitesi arasında yapılması gereken seçim seçenekleri bulunmaktadır. Maksimum çalışma basıncının düşürülmesi, herhangi bir diferansiyel basınçta daha büyük bir boşaltma kapasitesi elde etmemizi sağlarken, maksimum boşaltma kapasitesinin azaltılması daha yüksek bir maksimum çalışma basıncı sağlar.
Orijinal Kaynak: https://www.tlv.com/en-de/steam-info/steam-theory
