Поплавковий конденсатовідвідник застосовується для автоматичного видалення рідини, що утворилася в результаті конденсації водяної пари або відділення вологи від газоподібних середовищ, наприклад, стиснутого повітря або біогазу. Робота поплавкового конденсатовідвідника, заснована на різниці щільностей пари і конденсату, забезпечується внутрішнім механізмом, який керується сферичним герметичним поплавком з нержавіючої сталі. Є найбільш ефективним з усіх існуючих видів конденсатовідвідників, забезпечуючи миттєве безперервне відведення конденсату безпосередньо в момент його утворення.
Компанією ARI-Armaturen (Німеччина) на заводі AWH Armaturenwerk Halle GmbH, розташованому в місті Галле, виробляються поплавкові конденсатовідвідники ARI/AWH Cona S - механічні конденсатовідвідники зі сферичним поплавком для насиченої та перегрітої водяної пари, стисненого повітря, біогазу та інших газів із вмістом конденсату. Конденсатовідвідники з високою продуктивністю забезпечують збезперервне відведення конденсату без втрати пари від нагрівачів, теплообмінників, автоклавів, варильних котлів, сушарок та іншого обладнання c перервним чи безперервним циклом роботи. Поплавковий конденсатовідвідник Ari-Cona-S для пари оснащується термостатичним біметалевим або капсульним відвідником повітря для видалення повітря в момент заповнення трубопроводу або обладнання парою, має вбудований зворотний клапан і внутрішній фільтр для захисту конденсатовідвідника від забруднення.
Відмінною особливістю поплавкового конденсатовідвідника Ari-Cona-S є масивний стійкий до гідроударів поплавок, внутрішній механізм суміщений з відвідником повітря і система видалення повітря в процесі роботи. Конденсатовідвідник має високу пропускну здатність, широкий робочий діапазон, може застосовуватися на робочих середовищах з тиском до 160 бар і перепадом тиску між обладнанням і трубопроводом відведення конденсату до 110 бар.
Корпуси конденсатовідвідників, залежно від умов експлуатації, виготовляються із чавуну, вуглецевої сталі, нержавіючої сталі, різних марок високотемпературних сталей. Внутрішні елементи та поплавок виконані виключно з нержавіючої сталі. За типом приєднання до трубопроводу можуть мати фланцеве, різьбове або приварне виконання. Монтажне положення - горизонтальне або вертикальне, причому вид монтажного положення може бути переналаштований, за потреби.
Конструктивно поплавковий конденсатовідвідник складається з корпусу і кришки, які утворюють внутрішній простір для розміщення механізму управління та забезпечення переміщення поплавка, а також накопичення конденсату, що надходить. Механізм, також званий регулятор, приєднується до випускного отвору корпусу за допомогою різьбового з'єднання і є цілісною конструкцією, що дозволяє швидко провести його заміну, здійснити чищення або поміняти робоче положення конденсатовідвідника.
На малюнку представлений регулятор поплавкового конденсатовідвідника Ari-Cona-S арт.12.631. Складається з наступних елементів: герметичного поплавка (1) з нержавіючої сталі з двома важелями, які передають зусилля від вертикального підйому поплавка на затвор випуску. На штоку (3) регулятора розміщуються біметалічні шайби відвідника повітря (2), який забезпечує видалення повітря з внутрішнього простору конденсатовідвідника при введенні його в експлуатацію. З іншої сторони штока закріплений затвор (5), який також виконує функцію зворотного клапана при протитиску з боку конденсатної лінії. Притискання затвора до сідла (4) забезпечує герметичне перекриття проходу через конденсатовідвідник. Діаметр затвора та прохідний отвір сідла підбирається таким чином, щоб забезпечити максимальну пропускну здатність до певного перепаду тиску, на який налаштований конденсатовідвідник. Для захисту від сміття, яке при попаданні між затвором і сідлом може перешкодити закриттю конденсатовідвідника, передбачена фільтруюча сітка(6). Повітря, яке може накопичуватися у верхній частині внутрішнього простору під час роботи, видаляється інжекційним способом через газовідвідну трубку (7).
Компактна і легка конструкція
Біметалевий відвідник повітря
Інтегрований зворотний клапан і фільтр
Принцип роботи поплавкового конденсатовідвідника заснований на різниці щільності пари і конденсату, а також зусилля закриття створюваного важелем поплавка. При відсутності середовища поплавок знаходиться в нижньому положенні і шток затвора регулятора знаходиться у вільному стані. Пластини біметалевого відвідника повітря знаходяться в плоскому стані, забезпечуючи вихід повітря, що надходить.
При надходженні пари в конденсатовідвідник і підвищення температури до 90°С вільний хід штока компенсується біметалевим елементом, що розширився, так, що подальше відкриття/закриття затвора забезпечується тільки поплавком, пов'язаним з підйомним механізмом. При збільшенні рівня конденсату відбувається підйом поплавка та відкриття затвора. При цьому з верхнього простору через трубку автоматично інжекційним способом відбувається відсмоктування інертних газів, у тому числі і повітря. При зменшенні об'єму конденсату, що надходить, або його повному зникненні, поплавок опускається і притискає кулю затвора до сідла.
Поплавкові конденсатовідвідники мають обмежений діапазон максимально допустимого перепаду тиску між робочим середовищем та конденсатною лінією. Це означає, що кожен конденсатоотводчик придатний до роботи у певному діапазоні перепаду тиску. Якщо перепад тиску занадто високий, то для його подолання, при відкритті або закритті прохідного перерізу сідла або затвора, зусилля, створюване важелем поплавка, може бути недостатнім. З цієї причини поплавкові конденсатовідвідники виготовляються з різними регулюючими елементами (перерізами сідла) на різні діапазони тиску.
У зв'язку з особливостями конструкції поплавкового конденсатовідвідника, після виведення обладнання з експлуатації, в кришці завжди присутня залишкова рідина, яка при від'ємних температурах навколишнього середовища може зазнати замерзання. Щоб уникнути виходу конденсатовідвідника з ладу необхідно проводити спорожнення конденсатовідвідника через зливний отвір вручну або за допомогою автоматичних клапанів спорожнення.
У місцях несприятливого розташування трубопроводу, при різкому падінні тиску на лінії між обладнанням та місцем встановлення конденсатовідвідника, можливе утворення парових пробок. Тобто частина конденсату на даній ділянці випаровується, що може спричинити накопиченню великої кількості конденсату до цього місця. Рекомендується поплавковий конденсатовідвідник встановлювати в безпосередній близькості до обладнання, а ділянку трубного приєднання виконати наскільки можна з нахилом.
Широкий модельний ряд конденсатовідвідників Ari-Cona-S дозволяє підібрати найбільш оптимальний варіант для ефективного видалення конденсату, з урахуванням індивідуальних особливостей виробничого процесу та параметрів робочого середовища. Виконання внутрішнього механізму під певний перепад тиску на конденсатовідвіднику забезпечує максимально можливу пропускну здатність конденсатовідвідника. Можливі варіанти диференціального тиску на конденсатовідвіднику та максимальна пропускна здатність в залежності від моделі наведені в таблиці нижче.
| Модель (арт.) | Вид | DN | PN | Максимальний перепад тиску, бар | Витрата конденсату (максимальна), кг/год |
|---|---|---|---|---|---|
| Конденсатовідвідники для водяної пари | |||||
| арт. 631 |  |
DN 15 … 100 | PN 16 PN 40 |
2 / 4 / 8 / 13 / 22 / 32 | до 6 500 кг/год |
| арт. 631 / 632 |  |
DN 15 … 50 | PN 63 PN 100 PN 160 |
50 / 64 / 80 / 110 | до 5 500 кг/год |
| арт. 633 | |
DN 40 … 100 | PN 40 | 4 / 13 / 22 / 32 | до 14 000 кг/год |
| арт. 639 |  |
DN 50 … 100 | PN 16 PN 40 |
2 / 4 / 8 / 13 / 22 / 32 | до 20 000 кг/год |
| арт. 637 / 638 |  |
DN 50 … 100 | PN 16 PN 25 PN 40 |
4 / 14 / 23 / 30 | до 50 000 кг/год |
| Конденсатовідвідники для стиснутого повітря, біогаза, газів з вмістом конденсату | |||||
| арт. 630 |  |
DN 15 … 50 | PN 16 PN 40 |
2 / 4 / 8 / 13 / 22 / 32 | до 6 000 кг/год |
Лист технічних даних на поплавковий конденсатовідвідник Ari-Cona-S
