จะกำจัดก๊าซที่ไม่สามารถควบแน่น เช่น อากาศ ออกจากระบบไอน้ำได้อย่างไร

แหล่งที่มาหลักของก๊าซไม่ควบแน่น เช่น อากาศในระบบไอน้ำ มีดังนี้
(1) หลังจากที่ระบบไอน้ำปิด จะมีการสร้างสุญญากาศและอากาศจะถูกดูดเข้าไป
(2) น้ำป้อนหม้อต้มนำอากาศ
(3) จ่ายน้ำและน้ำควบแน่นสัมผัสกับอากาศ
(4) พื้นที่การป้อนและการขนถ่ายของอุปกรณ์ทำความร้อนเป็นระยะ

ก๊าซไม่ควบแน่นเป็นอันตรายต่อระบบไอน้ำและคอนเดนเสทอย่างมาก
(1) สร้างความต้านทานความร้อน ส่งผลต่อการถ่ายเทความร้อน ลดเอาท์พุตของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เพิ่มเวลาการทำความร้อน และเพิ่มความต้องการแรงดันไอน้ำ
(2) เนื่องจากการนำความร้อนของอากาศไม่ดี การมีอากาศจะทำให้ผลิตภัณฑ์ร้อนไม่สม่ำเสมอ
(3) เนื่องจากไม่สามารถระบุอุณหภูมิของไอน้ำในก๊าซที่ไม่สามารถควบแน่นโดยใช้เกจวัดความดันได้ จึงเป็นที่ยอมรับไม่ได้สำหรับหลายกระบวนการ
(4) NO2 และ C02 ที่บรรจุอยู่ในอากาศสามารถกัดกร่อนวาล์ว เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ฯลฯ ได้อย่างง่ายดาย
(5) ก๊าซไม่ควบแน่นเข้าสู่ระบบน้ำคอนเดนเสททำให้เกิดค้อนน้ำ
(6) การมีอากาศ 20% ในพื้นที่ทำความร้อนจะทำให้อุณหภูมิไอน้ำลดลงมากกว่า 10°C เพื่อให้เป็นไปตามความต้องการอุณหภูมิไอน้ำ ความต้องการแรงดันไอน้ำจะเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ การมีก๊าซที่ไม่สามารถควบแน่นจะทำให้อุณหภูมิของไอน้ำลดลงและไอน้ำล็อคอย่างรุนแรงในระบบที่ไม่ชอบน้ำ

ในบรรดาชั้นต้านทานความร้อนการถ่ายเทความร้อนทั้งสามชั้นในด้านไอน้ำ ได้แก่ ฟิล์มน้ำ ฟิล์มอากาศ และชั้นสเกล:

ความต้านทานความร้อนสูงสุดมาจากชั้นอากาศ การมีอยู่ของฟิล์มอากาศบนพื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อนอาจทำให้เกิดจุดเย็นได้ หรือแย่กว่านั้นคือป้องกันการถ่ายเทความร้อนได้อย่างสมบูรณ์ หรืออย่างน้อยก็ทำให้ความร้อนไม่สม่ำเสมอ ในความเป็นจริง ความต้านทานความร้อนของอากาศมากกว่าเหล็กและเหล็กกล้า 1,500 เท่า และมากกว่าทองแดง 1,300 เท่า เมื่ออัตราส่วนอากาศสะสมในพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนถึง 25% อุณหภูมิของไอน้ำจะลดลงอย่างมาก ซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนลดลง และนำไปสู่ความล้มเหลวในการฆ่าเชื้อในระหว่างการฆ่าเชื้อ

ดังนั้นก๊าซที่ไม่สามารถควบแน่นในระบบไอน้ำจึงต้องถูกกำจัดออกไปทันเวลา วาล์วระบายอากาศตามอุณหภูมิที่ใช้กันมากที่สุดในตลาดปัจจุบันประกอบด้วยถุงปิดผนึกที่เต็มไปด้วยของเหลว จุดเดือดของของเหลวต่ำกว่าอุณหภูมิอิ่มตัวของไอน้ำเล็กน้อย ดังนั้นเมื่อไอน้ำบริสุทธิ์ล้อมรอบถุงที่ปิดสนิท ของเหลวภายในจะระเหยและความดันจะทำให้วาล์วปิด เมื่อมีอากาศอยู่ในไอน้ำ อุณหภูมิจะต่ำกว่าไอน้ำบริสุทธิ์ และวาล์วจะเปิดออกโดยอัตโนมัติเพื่อปล่อยอากาศ เมื่อบริเวณโดยรอบเป็นไอน้ำบริสุทธิ์ วาล์วจะปิดอีกครั้ง และวาล์วไอเสียตามอุณหภูมิจะไล่อากาศโดยอัตโนมัติเมื่อใดก็ได้ระหว่างการทำงานของระบบไอน้ำทั้งหมด การกำจัดก๊าซที่ไม่สามารถควบแน่นสามารถปรับปรุงการถ่ายเทความร้อน ประหยัดพลังงาน และเพิ่มผลผลิต ในเวลาเดียวกัน อากาศจะถูกกำจัดออกทันเวลาเพื่อรักษาประสิทธิภาพของกระบวนการที่มีความสำคัญต่อการควบคุมอุณหภูมิ ทำให้การทำความร้อนมีความสม่ำเสมอ และปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ลดการกัดกร่อนและค่าบำรุงรักษา การเร่งความเร็วในการสตาร์ทระบบและลดการใช้การสตาร์ทเครื่องให้เหลือน้อยที่สุดถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการล้างระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำในพื้นที่ขนาดใหญ่

วาล์วระบายอากาศของระบบไอน้ำควรติดตั้งไว้ที่ปลายท่อ มุมตายของอุปกรณ์ หรือบริเวณกักเก็บอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งเอื้อต่อการสะสมและกำจัดก๊าซที่ไม่สามารถควบแน่นได้ . ควรติดตั้งบอลวาล์วแบบแมนนวลที่ด้านหน้าวาล์วไอเสียแบบเทอร์โมสแตติก เพื่อไม่ให้ไอน้ำหยุดในระหว่างการบำรุงรักษาวาล์วไอเสีย เมื่อระบบไอน้ำปิด วาล์วไอเสียจะเปิด หากจำเป็นต้องแยกการไหลของอากาศจากโลกภายนอกในระหว่างการปิดเครื่อง สามารถติดตั้งเช็ควาล์วแบบนิ่มลดแรงดันขนาดเล็กที่ด้านหน้าวาล์วไอเสียได้