Generatore di vapore elettrico da 4,5 kW per laboratorio

2. Recupero tramite contropressione
Secondo questo metodo, la condensa viene recuperata sfruttando la pressione del vapore presente nella trappola.
La tubazione della condensa è sollevata rispetto al livello del serbatoio di alimentazione della caldaia. La pressione del vapore nel separatore deve quindi essere in grado di superare il carico statico e la resistenza d'attrito della tubazione della condensa, nonché l'eventuale contropressione proveniente dal serbatoio di alimentazione della caldaia. Durante l'avviamento a freddo, quando la quantità di acqua di condensa è massima e la pressione del vapore è bassa, la condensa non può essere recuperata, causando un ritardo nell'avviamento e il rischio di colpo d'ariete.
Quando l'apparecchiatura a vapore è un sistema con valvola di controllo della temperatura, la variazione della pressione del vapore dipende dalla variazione della temperatura del vapore. Allo stesso modo, se la pressione del vapore non è in grado di rimuovere la condensa dallo spazio vapore e di riciclarla nella rete principale della condensa, ciò causerà accumulo di acqua nello spazio vapore, squilibrio di temperatura, stress termico e possibili colpi d'ariete e danni, con conseguente riduzione dell'efficienza e della qualità del processo.
3. Utilizzando la pompa di recupero della condensa
Il recupero della condensa può essere ottenuto simulando la gravità. La condensa viene scaricata per gravità in un serbatoio di raccolta a pressione atmosferica. Qui, una pompa di recupero la riporta in caldaia.
La scelta della pompa è importante. Le pompe centrifughe non sono adatte a questo utilizzo, poiché l'acqua viene pompata dalla rotazione del rotore della pompa. La rotazione riduce la pressione dell'acqua di condensa, che raggiunge il minimo quando il motore è a vuoto. Con una temperatura dell'acqua di condensa a 100 °C di pressione atmosferica, la caduta di pressione farà sì che parte dell'acqua di condensa non sia allo stato liquido (più bassa è la pressione, minore è la temperatura di saturazione); l'energia in eccesso farà evaporare nuovamente parte dell'acqua di condensa trasformandola in vapore. Quando la pressione aumenta, le bolle si rompono e l'acqua di condensa liquida impatta ad alta velocità, dando origine a cavitazione; ciò causerà danni al cuscinetto delle pale e brucerà il motore della pompa. Per prevenire questo fenomeno, è possibile aumentare la prevalenza della pompa o ridurre la temperatura dell'acqua di condensa.
È normale aumentare la prevalenza della pompa centrifuga sollevando il serbatoio di raccolta della condensa di diversi metri al di sopra della pompa stessa, per raggiungere un'altezza superiore a 3 metri, in modo che lo scarico della condensa dall'apparecchiatura di processo raggiunga il serbatoio di raccolta della condensa sollevando il tubo dietro il sifone fino a raggiungere un'altezza superiore alla scatola di raccolta. Ciò crea una contropressione sul sifone, rendendo difficile la rimozione della condensa dallo spazio vapore.
La temperatura della condensa può essere ridotta utilizzando un ampio serbatoio di raccolta della condensa non isolato. Il tempo necessario all'acqua nel serbatoio di raccolta per salire dal livello basso a quello alto è sufficiente a ridurre la temperatura della condensa a 80 °C o meno. Durante questo processo, si perde il 30% della condensazione della stella calda. Per ogni tonnellata di condensa recuperata in questo modo, vengono sprecati 8300 OKJ di energia o 203 litri di olio combustibile.