Jako eksperci od pary wodnej, w JUMAG od dawna wiemy jedno: para wodna jest kluczowym elementem nowoczesnego przemysłu. A jak wszyscy wiedzą, para składa się z wody. Wiele osób nie zdaje sobie jednak sprawy z tego, że im wyższa zawartość wody w parze, tym niższa jakość pary oraz wyższe zużycie zasobów i koszty operacyjne. Rozwiązaniem są przemysłowe osuszacze pary, które minimalizują zawartość wody w parze, a tym samym wytwarzają suchą parę, która gwarantuje wydajną i zrównoważoną produkcję.
Poniżej dowiesz się wszystkiego, co musisz wiedzieć o tym, jak działają przemysłowe suszarki parowe i jakie są ich popularne modele.
Dlaczego suszarki parowe?
Jak wspomniano, im mniej wody w parze, tym wyższa jakość. Ale dlaczego? Odpowiedź jest prosta: Wraz z wodą do systemu dostają się sole, które zanieczyszczają parę i prowadzą do zwiększonego zużycia materiału. Przyczyną tego zjawiska jest tak zwane porywanie wody. Jak sama nazwa wskazuje, woda ze zbiornika ciśnieniowego jest porywana wraz z parą. Woda ta nazywana jest pierwotnym kondensatem.
Ale dlaczego woda jest w ogóle porywana? Należy tu wspomnieć o dwóch powodach:
- Ze względu na ciągłe odparowywanie wody w zbiorniku ciśnieniowym, sole gęstnieją. Zwiększa to wartość pH i ryzyko powstawania piany. A ponieważ sole znajdują się na tej powiększonej powierzchni, są łatwo porywane, gdy para jest odprowadzana, a tym samym dostają się do systemu.
- Gdy ciśnienie pary gwałtownie spada, ciśnienie w zbiorniku ciśnieniowym spada tak drastycznie, że woda jest unoszona do góry wraz z parą niczym tornado.
Każde porwanie wody oznacza jednocześnie straty energii i wody, których należy unikać za wszelką cenę.
Osuszacze parowe (odsalarki ciągłe) są często używane do ochrony systemu przed porywaniem wody. Przekierowują one początkowy kondensat do zbiornika odmulającego lub odzyskują go w celu ponownego wykorzystania.
Konsekwencje porywania wody
Konsekwencje początkowego kondensatu w przewodzie pary prowadzą do wysokiego stężenia soli, które może na przykład zatykać filtry. Uniemożliwia to prawidłowe działanie dalszych komponentów, a cały system działa nieprawidłowo.
Innym problemem jest uderzenie wodne, które oznacza, że para wypycha początkowy kondensat do przodu, powodując jego uderzanie w kolana rur i zawory. Dalsze uszkodzenia materiału są powodowane przez ścieranie: Kondensat, który jest "przepychany" przez rury przez parę, działa ściernie na materiał. Powoduje to ścieńczenie ścianki rury, czyniąc ją bardziej podatną na uszkodzenia materiałowe.
Ponadto kondensat działa jak izolator na rurach. Często pogarsza to efekt wymiany ciepła. To z kolei negatywnie wpływa na wydajność.
Jak dochodzi do porywania wody?
Przyczyny tak dużej ilości porywanej wody mogą być różne i muszą być badane indywidualnie. Konwencjonalne osuszacze parowe często zajmują się jedynie objawami, a nie przyczynami, co prowadzi do znacznych strat energii.
Osuszacz parowy z płytą przegrodową
Teraz do gry wkracza urządzenie, które nie tylko będzie hitem każdego kata, ale może również skutecznie suszyć 😉 Zasada działania suszarki parowej z przegrodą jest prosta: Para, która ma zostać osuszona, najpierw uderza w przegrodę. Ta oddziela wodę poprzez odpowiedni odpływ kondensatu. Gdy para ma tendencję do unoszenia się, usuwa pozostałą wilgoć z wewnętrznych żeber. Powoduje to oddzielenie większej ilości wody. Po dokładnym osuszeniu para przepływa przez przegrodę i wydostaje się przez kołnierz przymocowany z tyłu.
Dzięki kompaktowej konstrukcji osuszacz parowy z przegrodą zajmuje niewiele miejsca, co jest istotną zaletą dla wielu firm. System ten nie jest jednak całkowicie pozbawiony problemów: Szybkość separacji zależy od przepustowości i może być przez to znacznie ograniczona. Ponadto, prędkość pary musi być precyzyjnie regulowana. Jeśli para jest zbyt szybka, "przeskakuje" przez przegrodę z wodą. Jeśli jest zbyt wolna, "pełznie" po niej wraz z wodą. W obu przypadkach ma to negatywny wpływ na szybkość separacji. Kompaktowa konstrukcja osuszacza parowego z płytą uderzeniową skutkuje również niewielką odległością między odwadniaczem a wlotem pary. Ma to tę wadę, że nadmierne skoki wody nie mogą być usunięte na czas. Może to spowodować, że początkowy kondensat przedostanie się do systemu przez dopływającą parę.
Jak widać, pomimo swojej ekonomicznej konstrukcji, system ten nie jest równie odpowiedni do każdego zastosowania.
Cyklonowy osuszacz parowy
"Cyklon" oznacza "obracający się" i jest określeniem wiru. Nie bez powodu nazwa cyklonowego osuszacza parowego pochodzi od tego terminu technicznego. Wykorzystuje on siłę odśrodkową do "wydalania" pary. Gdy para dostaje się do systemu, jest kierowana w taki sposób, że wiruje. Ten proces suszenia przypomina cykl wirowania w pralce.
Główną zaletą tego systemu jest jego kompaktowość i zasadniczo dobry współczynnik separacji. Dlaczego tylko w zasadzie? To samo dotyczy tego systemu: komponenty muszą być precyzyjnie dopasowane do natężenia przepływu, aby utrzymać dobry współczynnik separacji. Co więcej, istnieje ryzyko, że para wodna dostanie się zbyt blisko odwadniacza, a początkowy kondensat zostanie przeniesiony do rur, jeśli porwana zostanie duża ilość wody. W obliczeniach należy również uwzględnić potencjalny spadek ciśnienia.
Podsumowując, wskaźnik separacji zależy od wielu czynników i może mieć na niego negatywny wpływ w zależności od indywidualnych okoliczności.
Cyklonowa suszarka parowa z płytą uderzeniową
Jak sama nazwa wskazuje, cyklonowy osuszacz parowy z płytą uderzeniową stanowi połączenie obu systemów: Podobnie jak w przypadku suszarki parowej z płytą uderzeniową, para najpierw uderza w wewnętrzną rurę wylotową pary. Podczas tego procesu para traci początkową część wilgoci. Jest ona następnie kierowana przez prowadnice do wirówki w celu usunięcia pozostałej wilgoci. Sucha para unosi się przez rurę i wchodzi do systemu przez przeciwkołnierz. Kolejnym aspektem jest konstrukcja, która niezawodnie utrzymuje dobry współczynnik separacji nawet przy większych skokach wody dzięki większej odległości między wlotem pary a odwadniaczem.
Połączenie obu systemów pozwala osiągnąć to, co rzadko udaje się osiągnąć osobno: Testy wykazały bardzo dobry współczynnik separacji przy jednoczesnym utrzymaniu ciśnienia pary. Cyklonowy osuszacz parowy z płytą uderzeniową łączy zatem pozytywne aspekty swoich poprzednich systemów w unikalny i wysoce wydajny przemysłowy osuszacz parowy. Nasz zdecydowany faworyt!
