Конденсатоотводчики: поплавковые, термостатические, термодинамические.

Конденсатоотводчики относятся к фазоразделительной трубопроводной арматуре. Они служат для удаления конденсата и воздуха из оборудования или трубопровода, пропускают конденсат и задерживают пар. Конденсатоотводчики с механическим затвором разделяются по принципу действия на следующие виды:

поплавковые конденсатоотводчики, работающие за счет разности удельных весов конденсата и пара, могут быть с открытым или закрытым поплавком;
термостатические конденсатоотводчики, основанные на расширении тел от нагревания;
термодинамические конденсатоотводчики, работающие за счет динамической разности давлений, возникающей по причине различной скорости движения пара и конденсата.

Поплавковые конденсатоотводчики

Конденсатоотводчик серии 900

Конденсатоотводчики серии 900 с открытым поплавком типа «перевернутый стакан» предназначены для установки на вертикальном трубопроводе. Они имеют корпус 4 и крышку 1 из стали, стянутые между собой болтами. На входе установлен обратный клапан, состоящий из корпуса 8, шарика 9 и штифта 7. При потоке среды вверх шарик поднимается и обеспечивает проток. При этом штифт 7 не дает шарику 9 выскочить из корпуса обратного клапана 8. При обратном потоке шарик 9 прижимается к седлу в корпусе обратного клапана и препятствует протоку среды. Стакан 5 соединен с рычагом 6, на котором закреплен клапан 3 из нержавеющей стали. В верхней части стакана 5 имеется вентиляционное отверстие. В крышку 1 ввернуто седло 2 из нержавеющей стали. Рычаг 6 прикреплен к крышке 1 с помощью направляющей клапана.

Конденсатоотводчик серии 900 с поплавком типа «перевернутый стакан» работает циклически. При пуске он должен быть заполнен конденсатом. При этом поплавок 5 опускается вниз под собственным весом, полностью открывая выпускной клапан 3. Конденсат выходит через седло 2 в выходной патрубок в крышке 1. При попадании пара в стакан 5 он поднимается вверх и прижимает клапан 3 к седлу 2. Воздух и неконденсируемые газы выходят из стакана через вентиляционное отверстие. Пар в стакане начинает конденсироваться, он заполняется конденсатом, выпускной клапан приоткрывается, воздух сбрасывается. По мере увеличения количества конденсата стакан опускается ниже, клапан открывается еще больше, через конденсатоотводчик начинает проходить конденсат. К недостаткам конденсатоотводчиков с «перевернутым стаканом» относятся:

утечка пара, который выходит через вентиляционное отверстие вместе с воздухом;
износ клапана и седла из-за постоянного контакта между ними;
большие габаритные размеры;
утечка пара при падении давления на низких нагрузках.

Поплавковый конденсатоотводчик FLT17LC

Поплавковый конденсатоотводчик FLT17LC работает за счет выталкивающей силы, поднимающей поплавок при росте уровня конденсата в поплавковой камере. Конденсатоотводчик состоит из корпуса 1 и крышки 2. В корпус вкручено седло 4, перекрываемое шариком 5, который прижимается к седлу рычагом Рычаг 6, в свою очередь, соединен с поплавком 7, находящимся в поплавковой камере. Таким образом, поплавок 7 соединен рычажным механизмом с шариком 5, выпускающим конденсат. В верхней части поплавковой камеры находится биметаллический термостатический клапан 8, выполняющий функцию воздухоотводчика. Воздух отводится в ту же линию, что и конденсат.

В режиме вентиляции воздух выходит через воздухоотводчик, открывающийся при температуре ниже температуры насыщения пара. По мере поступления конденсата поплавок всплывает, открывая выпускное отверстие. При уменьшении уровня конденсата поплавок опускается вплоть до полного закрытия выпускного клапана.

Термостатические конденсатоотводчики

Термостатические конденсатоотводчики с биметаллическим элементом при пуске свободно пропускают воздух и неконденсирующие газы, а также холодный конденсат. Биметаллический элемент представляет собой набор пластин, каждая из которых имеет два слоя металла с разными коэффициентами теплового расширения. Он соединен с клапаном конденсатоотводчика. При нагреве пластины изгибаются и закрывают клапан, при остывании — открывают его.

Термостатический конденсатоотводчик с биметаллическим элементом типа HP

Термостатические конденсатоотводчики с биметаллическим элементом типа HP имеют корпус 1 и крышку 2, соединенные между собой болтами. В корпус ввернуто седло клапана 7, нижняя часть которого является седлом обратного клапана — шарика 9, который поджимается вверх пружиной 10. При нормальном протоке среды шарик отжимается от седла, что обеспечивает удаление воздуха или конденсата. При обратном потоке шарик 9 прижимается к седлу и прерывает обратный проток. Сверху в седло 7 упирается клапан 8, соединенный с биметаллическим элементом 3. Для защиты от загрязнений служит сетка фильтра 4. Конденсатоотводчики с биметаллическим элементом типа HP позволяют регулировать температуру сливаемого конденсата, для чего служит нажимной винт 6.

Холодный биметаллический элемент не прижимает клапан 8 к седлу 7, поэтому при пуске паропровода воздух и холодный конденсат свободно вытекают через конденсатоотводчик. Также свободно протекает удаляемый конденсат с температурой ниже той, на которую настроен биметаллический элемент. При достижении конденсатом температуры закрытия конденсатоотводчика биметаллический элемент прижимает клапан 8 к седлу 7, прекращая проток среды.

К недостаткам термостатических конденсатоотводчиков с биметаллическим элементом относятся:

слабая устойчивость к загрязнениям;
износ биметаллических пластин из-за усталости металла и коррозии;
невозможность работы при переменном расходе конденсата.

Термостатический капсульный конденсатоотводчик серии ВРС32

Термостатический капсульный конденсатоотводчик серии ВРС32 состоит из корпуса 1 и крышки 2. В корпус вкручено седло 5, перекрываемое клапаном 4, соединенным с капсулой 3. На входе кондесатоотводчика установлен сетчатый фильтр 6. Капсула 3, заполненная специальным составом, закреплена в корпусе конденсатоотводчика. При протоке воздуха и конденсата с температурой ниже температуры закрытия конденсатоотводчика между седлом и клапаном имеется зазор. При нагреве специальный состав в капсуле нагревается, под его действием капсула расширяется, клапан опускается на седло, выход конденсата прекращается. В термостатических капсульных конденсатоотводчиках серии ВРС32 возможно применение трех типов капсул: с температурой срабатывания на 24 °С ниже температуры насыщения, на 12 °С ниже температуры насыщения и на 4°С ниже температуры насыщения пара.

Термостатический конденсатоотводчик

Термостатические конденсатоотводчики применяют для отвода охлажденного конденсата. Они состоят из корпуса, клапана, расширяющегося стержня и пробки. Клапан в зависимости от теплового расширения стержня может открываться или закрываться. В холодном состоянии он открыт, и конденсат под давлением пара вытесняется в конденсатопро- вод. Как только весь охлажденный конденсат будет вытеснен, на его место начнет поступать пар, имеющий более высокую температуру, стержень под действием температуры расширяется, и клапан закрывает отверстие. После прекращения доступа пара и образования конденсата происходит охлаждение стержня, он укорачивается, клапан открывается и выпускает накопившийся конденсат.

Термодинамические конденсатоотводчики

Термодинамические конденсатоотводчики серии TD24S3 состоят из корпуса 1 и крышки 2, внутри которых размещен диск 3 из нержавеющей стали. Они имеют встроенный фильтр 4, предназначенный для очистки среды от механических примесей. Принцип работы конденсатоотводчика основан на динамической разнице давлений, возникающей из-за разных скоростей движения конденсата и пара. При протоке конденсата он поднимает диск из-за разницы давлений, имеющейся под и над диском. Пар движется с высокой скоростью и создает под диском область пониженного давления. Диск опускается вниз и закрывает проток среды через конденсатоотводчик. Конденсат над диском вскипает, что создает силу, прижимающую диск вниз за счет большей площади контакта. При поступлении конденсата пар конденсируется, давление над диском падает, он поднимается и обеспечивает проток среды.