-
Funkcja i działanie odwadniaczy
-
Usuwanie kondensatu i powietrza
-
W instalacji parowej występuje kondensat z pary i powietrza, które łączą się tworząc parę. Substancje te muszą być natychmiast usuwane z instalacji, ponieważ powodują opisane poniżej problemy i korozję oksydacyjną maszyn.
-
Spadek wydajności wymiany ciepła
Kondensat i powietrze tworzą cienką warstwę na powierzchni wymiany ciepła w wymienniku ciepła, zmniejszając wydajność tego procesu.
Tabela 2.1 Przykłady przewodności cieplnej materiałów
Substancja
Przewodność cieplna (W/mC)
Powietrze
0.025
0.025
0.5
Kondensat
50
0.5
400
W tabeli 2.1 przedstawiono przybliżoną przewodność cieplną powietrza, kondensatu, stali i miedzi. Im większa jest ta wartość, tym wyższa przewodność cieplna i odwrotnie. Przewodność cieplna miedzi jest osiem razy większa niż w przypadku stali. Przewodność cieplna może być zupełnie inna w zależności od tego, czy płyta wymiennika ciepła została wykonana z miedzi czy ze stali, a przewodność cieplna ulega znacznemu pogorszeniu, gdy w układzie występuje powietrze i kondensat. Przewodność cieplna w przypadku stali wynosi 1/2000 dla powietrza i 1/100 dla kondensatu. Jeśli grubość warstwy kondensatu wynosi 0,1 mm, grubość stali zwiększa się do 10,0 mm (0,1 mm × 100). Jeśli grubość warstwy powietrza wynosi 0,1 mm, grubość stali zwiększa się do 200 mm (0,1 mm × 2000). W tym przypadku, jeśli grubość płyty wymiennika ciepła wynosi 10,0 mm, przewodność cieplna zmniejsza się do 50%, gdy mamy do czynienia z warstwą kondensatu, lecz zaledwie do 5% w przypadku warstwy powietrza. Jeśli płyta wymiennika ciepła jest wykonana z miedzi, wzrost grubości jest bardzo znaczący: 80 mm dla warstwy kondensatu i 1600 mm dla warstwy powietrza. Można zobaczyć, jak powietrze i kondensat zmniejszają efektywność wymiany ciepła.
-
Zmniejszenie temperatury podgrzewania
Obecność powietrza powoduje obniżenie temperatury podgrzewania, jak również efektywności wymiany ciepła. Można to łatwo wyjaśnić dzięki prawu Daltona. Prawo Daltona mówi, że ciśnienie gazu, który składa się z dwóch lub więcej różnych gazów, jest równe sumie ciśnień cząstkowych każdego z gazów.
Na przykład gdy para o ciśnieniu 0,4 MPa jest zmieszana z powietrzem o ciśnieniu 0,1 MPa, ciśnienie samej pary wynosi 0,3 MPa. W tym przypadku temperatura nasycenia nie wynosi 144℃, jak przy ciśnieniu 0,4 MPa, ale 134℃ lub mniej, co odpowiada ciśnieniu 0,3 MPa. Manometr wskazuje jednak 0,4 MPa. Użytkownicy maszyn nie są więc tego świadomi, co powoduje problemy z produktem.
-
Uderzenie hydrauliczne
Jeżeli w instalacji pozostanie kondensat, po wznowieniu pracy może wystąpić szkodliwe zjawisko zwane „uderzeniem hydraulicznym”. Uderzenie hydrauliczne to zjawisko polegające na przepływie pary o dużej prędkości z zastojem kondensatu, wskutek czego ilość kondensatu wzrasta i powstaje masa wodna, która uderza w zakręty rurociągów i armaturę montażową, np. zawory. Często towarzyszy temu głośny dźwięk uderzenia, które może być przyczyną uszkodzenia lub zniszczenia zainstalowanych urządzeń.