Mekanik Buhar Kapanları Nasıl Çalışır?
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.
Mekanik Buhar kapanları, sıcaklık değişimine veya hız/faz değişimine dayanan diğer kondenstop türlerinin aksine, özgül ağırlık prensibine (özellikle su ve buharın özgül ağırlıklarındaki fark) göre çalışan buhar kapanlarıdır. Mekanik tuzaklarda, yoğuşma suyu akışı ile yükselen ve batan bir şamandıranın hareketi nedeniyle vana açılır ve kapanır.
Mekanik kapanlar, performansları çoğu dış faktör tarafından tehlikeye atılmadan yoğuşma akışına hassas bir şekilde yanıt olarak çalışabilir. Bu, performansları yağmur, rüzgar ve hatta yalıtım gibi dış etkenlerden etkilenebilen termostatik ve termodinamik buhar kapanlarına göre belirgin avantajlarından biridir.
İki tasarım: Şamandıralı ve ters kova
İki ana tip mekanik buhar kapanı vardır: şamandıralı tuzaklar ve ters kovalı tuzaklar. Şamandıra tuzakları tipik olarak sızdırmaz bir küresel şamandıra kullanırken, ters kova tuzakları ters çevrilmiş yüzer, silindirik bir kap kullanır.
Kaldırma kuvveti, her iki tür mekanik kapanın merkezinde çalışan temel kuvvettir, ancak yapıları ve çalışma prensipleri oldukça farklıdır.
Şamandıra Tipi
Şamandıra tuzaklarında, şamandıranın konumu, tuzaktaki yoğuşma seviyesinden doğrudan etkilenir. Şamandıra, yoğuşma akışına yanıt verir, buna göre telafi etmek için vanayı açar ve kapatır.
Şamandıra tuzakları için kullanılan iki temel tasarım vardır: kollu şamandıra ve Serbest Şamandıra®.
Kol şamandıra tasarımlarında, valfi kontrol eden bir kola bir şamandıra takılır. Yoğuşma suyu kapana girdiğinde, şamandıra yüzer hale gelir ve kolu hareket ettirerek kondenstop vanasının açılmasına neden olur. Bununla birlikte, kol kolunun sınırlı hareketi nedeniyle, valf kafası genellikle yoğuşma akışı yolunda kalır ve bu da yüksek akış koşullarında valfi kapatmak için hareket eden ekstra bir çekme kuvvetine neden olabilir.
TLV Serbest Şamandıralı® tuzaklarda, şamandıra bir kola bağlı değildir ve şamandıranın kendisi kondenstop için valf görevi görür. Bir Serbest Şamandıra®, delikten bağımsız olarak yükselebilir ve yoğuşmanın tıkanıklık olmadan boşaltılmasına izin verir. Ek olarak, Serbest Şamandıra’nın® doğal dönüşü, deliği kapatmak için neredeyse sonsuz sayıda temas noktasına izin vererek lokalize valf aşınmasını önemli ölçüde azaltır.
Ters Kova Tipi
Ters kovalı kondenstoplarda, kondenstop içindeki kova, kovanın hareketine tepki olarak kondenstop vanasını açıp kapatan bir kola bağlıdır. Ters çevrilmiş kovanın alt tarafına buhar veya hava aktığında ve yoğuşma suyu onu dışarıdan çevrelediğinde, buhar kovanın yüzer hale gelmesine ve yükselmesine neden olur. Bu konumda, kova tuzak vanasının kapanmasına neden olacaktır. Kovanın üst kısmında, küçük bir miktar buharın tuzağın tepesine salınmasına izin veren ve burada aşağı akışa boşaltılmasına izin veren bir havalandırma deliği vardır. Buhar havalandırma deliğinden kaçarken, yoğuşma suyu kovanın içini doldurmaya başlar, bu da kovanın batmasına neden olur ve kolun tuzak valfini açmasına ve yoğuşmayı boşaltmasına (tuzakta tutulan herhangi bir buharla birlikte) izin verir.
| Inverted Bucket Steam Trap |
|---|
|
Sürekli drenaj: Şamandıra tipi kapanların önemli bir avantajı
Şamandıralı tuzakların ve ters kovalı kapanların çalışmasındaki önemli bir fark, sağladıkları yoğuşma suyu tahliyesi türüdür; Şamandıralı kapanlar sürekli drenaj sağlarken, ters kovalı kapanlar aralıklı drenaj sağlar.
| Şamandıralı kapanlar sürekli drenaj sağlar |
|---|
|
Kondensi sürekli olarak tahliye eden buhar kapanlarında, kapana giren kondens yüküne bağlı olarak şamandıra yükselir ve alçalır ve vananın kapandaki kondens seviyesine otomatik olarak uyum sağlamasını sağlar. Kondens suyu girdiğinde, valf kondensi boşaltmaya yetecek kadar açılır ve kondens akışı durduğunda kapanır. Bu, kapanın kondens yükündeki dalgalanmalara hızlı bir şekilde yanıt vermesini sağlar.
| Ters Kova Kapanları Aralıklı Drenaj Sağlar |
|---|
|
Öte yandan, aralıklı olarak tahliye edilen buhar kapanlarında, kovadan önemli miktarda buhar çıkana kadar kondens suyu tahliye edilmez, böylece kovanın batması ve vananın açılması tetiklenir. Sonuç olarak, valf kapatıldığında, kovanın içinden belirli bir miktar buhar tahliye edilene kadar kondens suyu tahliye edilmeden tamamen kapanabilir.
Ekipman ve buhar hatlarından gelen kondens suyu akışı, belirli bir buhar kapanının nasıl çalıştığından bağımsız olarak genellikle süreklidir. Bu nedenle, aralıklı olarak tahliye edilen kondenstoplarda, vana kapalı kaldığı sürece kondenstop içinde yoğuşma birikecektir.
Buhar Kapanı Seçimi, Düşük Yoğuşmalı Sistemlerde Çalışmayı Etkiler
Buhar kapanları, aşırı ısıtılmış buhar kullanan sistemler gibi çok küçük hacimlerde oluşsa bile, yoğuşmanın oluştuğu herhangi bir sistemde bir gerekliliktir. Bu nedenle, kondens yüklerinin son derece düşük olabileceği ortamlarda buhar kapanlarının nasıl çalıştığını anlamak önemlidir.
Aşırı ısıtılmış sistemlerde, genellikle çok az yoğuşma vardır. Bu tür işlemler sırasında, yüzdürme oluşturmak için ters çevrilmiş bir kova kapanının içinde yeterli su olmayabilir. Sonuç olarak, kova tuzağın dibine düşer ve büyük miktarlarda aşırı ısıtılmış buhar sızdırır. Bu sadece maliyetli olmakla kalmaz, aynı zamanda geri dönüş geri basıncını da artırabilir.
Şamandıra tuzakları, kızgın sistemlerde kullanım sırasında da etkilenir. Kol şamandıra tuzaklarında, valf kafası yuvaya çok yakındır. Düşük akışlı çalışma, yoğuşmanın valften aşırı yüksek hızlarda akmasına neden olarak valf bileşenlerinde “tel çekme” olarak bilinen erozyona neden olabilir. Bununla birlikte, bir Serbest Şamandıra®, düşük akışlı servis sırasında koltuğun üstünden döner. Valf kafası doğrudan akış yolunda olmadığından, düşük akış koşullarında bile tel çekilmesi engellenir.
| Düşük yoğuşmalı sistemlerde şamandıralı kapanlar |
|---|
|
| Düşük yoğuşmalı sistemlerde ters kova kapanları |
|---|
|
Orifis Numarası Maksimum Çalıştırılabilir Basıncı Gösterir
Mekanik tuzakların dikkate değer bir özelliği, her model için mevcut olan basınç farkına bağlı olarak farklı delik boyutlarının olmasıdır. Orifis boyutu, kondenstopun maksimum çalışma basıncına (PMO) uyacak şekilde tasarlanmıştır.
PMO’sunun üzerinde bir kapan kullanılırsa, kapan vanasının açılamayabileceğini anlamak önemlidir. “Basınç bloğu” olarak bilinen bu durumda, kondenstop kapalı kalır ve yoğuşma suyu tahliye edilmez.
Orijinal Kaynak: https://www.tlv.com/en-de/steam-info/steam-theory
