На современном этапе технического развития более 30 % предприятий, как в России, так и за рубежом в той или иной форме используют в своей деятельности водяной пар. Пар в процессе технологического цикла передает энергию в теплообменном аппарате и превращается в конденсат (горячая вода). Конденсат отводится из теплообменного аппарата и поступает снова в агрегаты, превращающие конденсат в пар (котлы, парогенераторы и т.д.). Естественно, что от эффективности производства, транспортировки и использования пара зависят издержки предприятий, их технологические и экономические возможности. В технологическом процессе очень важно, чтобы в теплообменном аппарате происходила максимальная отдача тепла, для чего необходим своевременный отвод конденсата из теплообменника (иначе может произойти затопление теплообменной поверхности).
При длительной эксплуатации паровых сетей возможны следующие технические проблемы: утечка пара, проскоки пара при отводе конденсата, образование угольной кислоты, нестабильность температуры пара в паропотребляющих объектах — которые грозят потерями и аварийными ситуациями.
Для отвода конденсата и решения указанных выше проблем используются специальные приборы — конденсатоотводчики. Формально-логическое — определение конденсатоотводчика (КО) — это вид фазоразделяющей арматуры, гидравлическое сопротивление которой с изменением удельной энтальпии (тепло- и паро-содержания) пропускаемой среды автоматически изменяется так, что пропускная способность снижается с увеличением энтальпии.
Применение КО обеспечивает:
· экономию тепловой энергии путем
· предотвращения проскоков пара при отводе конденсата;
· стабилизацию температуры в паропотребляющих объектах при резких колебаниях нагрузки;
· удаление конденсата из системы при определенной (наиболее эффективной для данной системы) температуре;
· исключение или уменьшения утечек рабочего пара через конденсатоотводчик до допустимых величин;
· удаление воздуха и газов, растворенных в конденсате;
Кроме функциональных, к КО предъявляются следующие требования:
· надежная работа КО при изменяющемся противодавлении;
· работа на загрязненном конденсате;
· герметичность по отношению к внешней среде;
· минимальная материалоемкость, низкая стоимость, удобство и технологичность при эксплуатации.
КО по принципу действия делятся на три группы: термостатические, поплавковые и термодинамические.
Термостатические КО реагируют на разницу температуры пара и конденсата. Пар отдает свое тепло, образуя конденсат. Из-за потерь тепла температура конденсата падает. Термостатический КО пропускает конденсат при возникновении этой разницы температур.
Работа поплавковых КО основана на разнице плотности пара и конденсата. Поплавковые КО приводятся в действие уровнем конденсата.
Термодинамические КО реагируют на разницу скоростей пара и конденсата, другими словами, приводятся в действие динамикой потока (движущимся конденсатом или паром).