Le principali fonti di gas non condensabili come l'aria nei sistemi a vapore sono le seguenti:
(1) Dopo aver chiuso il sistema a vapore, viene generato il vuoto e viene aspirata aria
(2) L'acqua di alimentazione della caldaia trasporta aria
(3) L'acqua di alimentazione e l'acqua di condensa entrano in contatto con l'aria
(4) Spazio di alimentazione e scarico delle apparecchiature di riscaldamento intermittente
I gas non condensabili sono molto dannosi per i sistemi a vapore e a condensa
(1) Produce resistenza termica, influisce sul trasferimento di calore, riduce la potenza dello scambiatore di calore, aumenta il tempo di riscaldamento e aumenta i requisiti di pressione del vapore
(2) A causa della scarsa conduttività termica dell'aria, la presenza di aria causerà un riscaldamento non uniforme del prodotto.
(3) Poiché la temperatura del vapore nel gas non condensabile non può essere determinata con il manometro, ciò non è accettabile per molti processi.
(4) NO2 e C02 contenuti nell'aria possono facilmente corrodere valvole, scambiatori di calore, ecc.
(5) Il gas non condensabile entra nel sistema dell'acqua di condensa provocando un colpo d'ariete.
(6) La presenza del 20% di aria nell'ambiente di riscaldamento causerà un abbassamento della temperatura del vapore di oltre 10°C. Per soddisfare la richiesta di temperatura del vapore, il requisito di pressione del vapore verrà aumentato. Inoltre, la presenza di gas non condensabile causerà un abbassamento della temperatura del vapore e un grave blocco del vapore nel sistema idrofobico.
Tra i tre strati di resistenza termica al trasferimento di calore sul lato vapore: film d'acqua, film d'aria e strato di incrostazioni:
La maggiore resistenza termica proviene dallo strato d'aria. La presenza di un film d'aria sulla superficie di scambio termico può causare punti freddi o, peggio, impedire completamente il trasferimento di calore o almeno causare un riscaldamento non uniforme. Infatti la resistenza termica dell'aria è oltre 1500 volte quella del ferro e dell'acciaio, e 1300 volte quella del rame. Quando il rapporto cumulativo dell'aria nello spazio dello scambiatore di calore raggiunge il 25%, la temperatura del vapore diminuirà in modo significativo, riducendo così l'efficienza del trasferimento di calore e causando un errore di sterilizzazione durante la sterilizzazione.
Pertanto i gas non condensabili presenti nel sistema a vapore devono essere eliminati in tempo. La valvola termostatica di scarico dell'aria più comunemente utilizzata sul mercato attualmente contiene un sacchetto sigillato pieno di liquido. Il punto di ebollizione del liquido è leggermente inferiore alla temperatura di saturazione del vapore. Quindi quando il vapore puro circonda il sacchetto sigillato, il liquido interno evapora e la sua pressione provoca la chiusura della valvola; quando c'è aria nel vapore, la sua temperatura è inferiore a quella del vapore puro e la valvola si apre automaticamente per rilasciare l'aria. Quando l'ambiente circostante è puro vapore, la valvola si chiude di nuovo e la valvola di scarico termostatica rimuove automaticamente l'aria in qualsiasi momento durante l'intero funzionamento del sistema a vapore. La rimozione dei gas non condensabili può migliorare il trasferimento di calore, risparmiare energia e aumentare la produttività. Allo stesso tempo, l'aria viene rimossa in tempo per mantenere le prestazioni del processo fondamentale per il controllo della temperatura, uniformare il riscaldamento e migliorare la qualità del prodotto. Ridurre la corrosione e i costi di manutenzione. Accelerare la velocità di avvio del sistema e ridurre al minimo il consumo di avvio sono fondamentali per svuotare i sistemi di riscaldamento a vapore di grandi ambienti.
La valvola di scarico dell'aria del sistema a vapore è meglio installata all'estremità della tubazione, nell'angolo morto dell'apparecchiatura o nell'area di ritenzione dell'apparecchiatura di scambio termico, che favorisce l'accumulo e l'eliminazione dei gas non condensabili . È necessario installare una valvola a sfera manuale davanti alla valvola di scarico termostatica in modo che il vapore non possa essere interrotto durante la manutenzione della valvola di scarico. Quando il sistema a vapore è spento, la valvola di scarico è aperta. Se è necessario isolare il flusso d'aria dal mondo esterno durante lo spegnimento, è possibile installare una piccola valvola di ritegno a tenuta morbida per caduta di pressione davanti alla valvola di scarico.
Orario di pubblicazione: 18 gennaio 2024
