Перекачивающий конденсатоотводчик

Понятие перекачивающего конденсатоотводчика, его функции

Перекачивающий конденсатоотводчик – это разновидность трубопроводной арматуры, представляющий собой гибрид поплавкового конденсатоотводчика и механического конденсатного насоса. Другими словами, это поплавковый конденсатоотводчик с функцией перекачивания конденсата.

Функция прямого конденсатоотвода у перекачивающего конденсатоотводчика является определяющей, функция перекачивания конденсата – дополнительной (по производительности). Перекачивающий конденсатоотводчик не является полноценной заменой для механического конденсатного насоса. Его областью применения могут быть паровые установки с относительно незначительными объемами отвода конденсата, и сравнительно небольшими расстояниями (высотами) его перекачивания. Как правило, конденсатоотводчик с функцией перекачивания применяется в закрытых трубопроводно-канальных системах, тогда как конденсатные насосы – как правило, в открытых.

Целевое назначение перекачивающего конденсатоотводчика:

• предотвращение накопления конденсата в теплообменниках и трубопроводных линиях, в целях избегания их неравномерного нагрева, возникновения гидроударов, усиленной коррозии, в конечном итоге – для повышения эффективности пароструйных и пневматических установок, систем кондиционирования воздуха;
• отвод горячего конденсата из паровой системы, для его возврата (подпитки) в паровой котел, или для его восстановления на линии пара низкого давления, с целью экономии энергоресурсов;
• отвод конденсата низкого давления из сушильных установок, систем парового отопления (технологического подогрева) или кондиционирования воздуха, которому собственного давления недостаточно для эффективной работы подсистемы дренажа конденсата.

Конструкция перекачивающего конденсатоотводчика

В основе конструкции перекачивающего конденсатоотводчика находится проходной корпус шаровидной формы, внутренняя часть которого является поплавковой камерой. Корпус конденсатоотводчика имеет:

• входной (из рабочего контура) и выходной (в дренажную систему) патрубки, в которые встроены автоматически действующие обратные клапаны, соответственно, на впуск и на выпуск конденсата;
• патрубок впуска газообразной управляющей среды вытеснения (пар, воздух) с встроенным запорным двухходовым клапаном (управляющим), отпирание и запирание которого осуществляется рычагами и тягами, связанными с поплавковым механизмом;
• патрубок выпуска газообразной среды в канал уравнителя давления, с встроенным запорным двухходовым вентилирующим клапаном, отпирание и запирание которого осуществляется рычагами и тягами, связанными с поплавковым механизмом.

Поплавковый механизм с поплавком, как правило, шаровидной формы, крепится к крышке корпуса, и управляет открыванием и закрыванием управляющего клапана (впуска вытесняющей среды) и вентилирующего клапана.

В режиме конденсатоотводчика уровень конденсата в поплавковой камере минимальный, поплавок находится в нижнем положении, управляющий клапан закрыт, вентилирующий клапан открыт. Конденсат в небольших объемах поступает через обратный клапан впускного патрубка в корпус (поплавковую камеру) воздухоотводчика. Там он отдает паровую фракцию, которая уходит через вентилирующий клапан уравнителя давления, а сепарированный конденсат в свою очередь выдавливается (под действием давления самого поступающего конденсата, усиленного дифференциальным давлением через канал уравнителя давления) через обратный клапан выпускного клапана – в дренаж.

Работа в режиме перекачивания. Режим перекачивания основан на принципе не смешиваемости двух подвижных сред, находящихся в разных агрегатных состояниях: вытесняющей газообразной (острый пар, сжатый воздух), и вытесняемой жидкой (паровой или водомасляный конденсат). При подаче через впускной патрубок большого количества конденсата, его давления начинает не хватать для полно-объёмного отвода в дренаж, и он постепенно накапливается в корпусе конденсатоотводчика. При увеличении уровня конденсата в поплавковой камере, поплавок приподнимается, и при определенном уровне (угле) подъема поплавковый механизм переключает клапана: закрывает вентилирующий клапан «выхлопа», и открывает клапан впуска вытесняющей среды (пара или воздуха высокого давления из отвода нагнетательной линии). В результате, давление в поплавковой камере резко повышается, что приводит к закрыванию обратного клапана впускного патрубка. Остается открытым только обратный клапан выпускного патрубка, через который вытесняющей газообразной средой высокого давления жидкий конденсат из поплавковой камеры выдавливается (перекачивается под управляющим давлением нагнетания) в дренажную магистраль.

При понижении уровня конденсата в поплавковой камере поплавок опускается до определенного уровня, что приводит к переключению клапанов: закрывается управляющий клапан, и открывается клапан вентилирующий. Избыток острого пара уходит в «выхлоп» через открытый канал уравнителя давления, давление в поплавковой камере падает, открывается обратный клапан впускного клапана, конденсатоотводчик снова переходит в режим прямого конденсатоотвода.

Параметры подбора перекачивающего конденсатоотводчика

При необходимости установки (замены) перекачивающего конденсатоотводчика, его подбор осуществляется по следующим параметрам:

1. Для работы с какой средой предназначен: пар, вода, воздух и т.д. Параметр определяется исходя из состава и коррозионной стойкости материалов, из которых изготовлены составляющие конденсатоотводчика: ковкий чугун, нержавеющая сталь, бронза, латунь и др.
2. Максимальное рабочее давление, МПа.
3. Управляющее давление вытеснения, МПа.
4. Управляющее дифференциальное давление (уравнителя), МПа.
5. Максимальная рабочая температура, град.С.
6. Производительность по отводу конденсата, кг/час.
7. Производительность по перекачке конденсата, кг/час.

Перекачивающий конденсатоотводчик компании Yoshitake

В ассортименте японской компании Yoshitake на украинском рынке представлена модель перекачивающего конденсатоотводчика TFA-2000. Аппарат предназначен для работы с паровым и водо-масляным конденсатом паровых, пневматических, кондиционирующих установок, в которых управляющей средой является острый пар или сжатый воздух. Для систем с параметрами среды: по максимальному рабочему, управляющему и дифференциальному давлению от 0,03 до 0,5 МПа, с максимальной рабочей температурой до 160 град.С. Корпус аппарата изготовлен из качественного ковкого чугуна, поплавковый и клапанные механизмы – из нержавеющей стали настоящего японского качества. Производителтность конденсатоотводчика TFA-2000 по отводу конденсата – до 1800 кг/час, в режиме перекачивания конденсата – до 160 кг/час. Аппарат представлен в единственном номинальном (монтажном) размере DN 25A, присоединительные муфты – резьбовые.