Kogel vlotter condenspot

Wat is een kogelafdrijf condenspot?

De vlotter condenspot is een mechanisch apparaat waarbij de condenspot werkt door het verschil in stoomdichtheid. In dit apparaat houdt een klep een drijvende kogel vast. Wanneer het kleplichaam gevuld is met vloeistof, drijft de kogel op de vloeistof. Een ijzeren staaf wordt gebruikt om de drijvende kogel met het klepdeksel te verbinden, zodat het klepdeksel kan openen wanneer de kogel omhoog drijft. Als het condensaatniveau laag is, wordt de klep gevuld met stoom. De stoom zal de kogel dan naar beneden duwen en de klep sluiten. De klep kan ook een aangepaste of gecontroleerde stoomstroom toelaten. Kogeldrijver condenspot is een apparaat dat wordt gebruikt om stoom en water te scheiden. Vlotter condenspotten zijn bedoeld om stoomverspilling te voorkomen. Lucht en condensaat aanwezig in stoom van een stoominstallatie hebben bepaalde schadelijke effecten op de effectieve prestaties van de installatie. Deze effecten omvatten het innemen van verwarmingsruimte die door de stoom kan worden ingenomen en ze veroorzaken ook de vorming van waterfilms op het verwarmingsoppervlak of luchtzakken die de warmteoverdracht beperken.

Figuur: Kogel vlotter condenspot.

Werking van een vlotter condenspot

Een vlottercondenspot bestaat uit een klep en een mechanisme dat de klep opent of sluit om condensaat uit de leiding af te voeren zonder dat er stoom ontsnapt. De vlotter condenspot wordt geïnstalleerd op een laag punt in het af te tappen systeem. De vlotter condenspotklep en vlotter zijn zo met elkaar verbonden dat de klep opent als de vlotter stijgt. Als de condenspot werkt, stroomt er stoom gemengd met water door de vlotterkamer. Omdat water dichter is dan stoom, valt het in de bodem van de condenspot. Hierdoor stijgt het waterniveau. Het stijgende waterniveau zorgt ervoor dat de vlotter omhoog gaat, waardoor de plug omhoog gaat en de klep opent. Dit dwingt het condensaat om weg te lopen terwijl de vlotter naar beneden beweegt naar een lagere positie waardoor de klep sluit voordat het condensaatniveau te laag is om stoom te laten ontsnappen. Via deze sifon wordt het condensaat dat uit de sifon komt, teruggevoerd naar het toevoersysteem. 

Werking van een vlotter condenspot

Specificaties condenspotten met vlotter

Er zijn factoren die van invloed zijn op de minimum specificaties voor kogeldruk condenspotten voor temperatuur, druk, materiaal, afvoercapaciteit en type aansluiting. Dergelijke factoren worden hieronder besproken.

Materiaal behuizing 

Het materiaal van de kogelafsluiter is een zeer belangrijke factor bij de aankoop van een condenspot. De materiaalkeuze hangt af van de maximale werkdruk en temperatuur in de omgeving, de locatie van de condensaatafvoer en de vereisten voor minimaal onderhoud. Fabrikanten van vlotter condenspotten selecteren het materiaal om de maximale druk, druktest en leidingtemperatuur te bereiken. Het materiaal dat wordt gebruikt om het deksel van de vlotter condenspot, het lichaam en andere onderdelen drukbestendig te maken, verschilt niet van de materialen die in andere kleppen worden gebruikt. Deze materialen omvatten roestvrij staal, koolstofstaal, nodulair gietijzer of grijs gietijzer. De maximaal toepasbare temperatuur en druk van het materiaal van het huis zijn niet altijd gelijk aan de maximale bedrijfstemperatuur en druk van een kogelafdrijf condenspot. Dit komt omdat de maximale bedrijfstemperatuur en druk kunnen worden beperkt door de temperatuur/drukweerstand van andere onderdelen zoals pakkingen en interne onderdelen. 

Maat 

Een vlotter condenspot moet passen bij de grootte van de pijpleiding aan de uitlaat van het apparaat dat het condensaat naar de condenspot voert. Condensaatleidingen op de afvoer van apparatuur die condensaat aan de condenspot leveren, moeten worden gedimensioneerd volgens de details in de onderstaande tabel. De afmetingen van de vlotterkogel mogen niet kleiner zijn dan de afvoerleiding van de apparatuur, omdat dit kan leiden tot waterverzadiging en schade of verwarmingsproblemen. Ook de grootte van de pijp aan de uitlaat van de vlottercondensaatafsluiter hoeft niet afhankelijk te zijn van de grootte van de condenspot, maar moet ontworpen zijn om het benodigde debiet te produceren en het drukverlies te beperken voor een tweefasige stroming.

Type aansluiting 

De meeste gebruikers van stoom hebben draadaansluitingen, flensaansluitingen of kogeldraaisluitingen nodig voor aansluitingen op basis van de standaard nationale, bedrijfs- of industriespecificaties en -codes. Draadverbindingen zijn goedkoper dan flensverbindingen. Draadverbindingen moeten echter worden vastgeschroefd bij het installeren, wat betekent dat de uitlaatpijp van de condenspot moet worden losgekoppeld of dat er een verbindingsstuk moet worden gebruikt om het vervangen van de condenspot te vergemakkelijken. Bij het gebruik van schroefdraadaansluitingen op de kogelafsluiter, moet de gebruikte schroefdraad voldoen aan de officiële normen om slechte aansluitingen op de aangesloten pijpleiding te voorkomen. Kogeldrijver condenspotten met inbuslasverbindingen hebben soms de voorkeur in bepaalde stoomfabrieken om het niveau van stoomlekkage te beperken. Deze aansluitingen zijn echter moeilijk te verwijderen tijdens vervanging en hebben vaak hogere onderhoudskosten. Kogeldrijver condenspotten met een flensverbinding zijn eenvoudig te verwijderen en te vervangen als de condenspotten gelijke afmetingen en aanzichten hebben. Nadat de specificaties van de condenspot zijn afgestemd op de omgeving en de bedrijfsomstandigheden, is de volgende stap het bepalen van de juiste afvoercapaciteit en veiligheidsfactor. 

Soorten kogelafdrijf condenspotten

Losse kogel vlotter condenspot 

Het eenvoudige type condenspot met kogeldrijver is een condenspot met losse vlotter. Deze condenspot is weergegeven in onderstaande figuur. Het condensaat komt de vlotter condenspot binnen via de inlaat op punt A. Hierdoor stijgt het waterniveau en wordt de vlotter op B opgetild vanaf punt C. Hierdoor kan het condensaat vrij stromen via de klepopening op D. Als de condensaatstroom afneemt, daalt het waterniveau in de vlotter condenspot en begint de kogel de uitgang op punt D af te dekken. De vlotterwerking helpt om een continue afvoer te handhaven in verhouding tot de hoeveelheid condensaat die de vlotter condenspot bereikt. Dit type losse vlottercondensaatkogel heeft het voordeel dat er weinig onderhoud nodig is, omdat er geen onderdelen defect kunnen raken. De uitlaat van de condenspot wordt echter lager gehouden dan de inlaat. Dit ontwerp resulteert in een waterslot dat het blazen van stoom via de condenspot beperkt. Deze afdichting voert ook geen lucht af uit de condenspot via de hoofdopening. Daarom moet er nog een handluchtkraan punt E worden aangebracht. Het andere probleem met een losse kogel vlotter condenspot is dat het moeilijk is om een goede passing van de kogel te krijgen op een klein uitlaatgat. 

Figuur: Losse kogel vlotter condenspot.

Kogel vlotter condenspot

Dit is een type kogelafdrijf condenspot waarbij condensaat het lichaam binnenkomt via inlaat A en kogel B wordt opgetild wanneer het waterniveau stijgt. De kogel is verbonden met de uitlaatklep op punt D door gebruik te maken van vlotterarm punt C. De uitlaatklep opent omdat het condensaat de kogel optilt. De stand van de klep verandert afhankelijk van het waterniveau in het huis, waardoor het condensaat continu wordt afgevoerd bij elke belasting die binnen de maximale capaciteit van dit type condenspot valt. Wanneer de condensaatbelasting afneemt, stijgt de stoom om de condenspot te bereiken en daalt de vlotter naar de onderste positie. De klep zit vast tegen de zitting om stoomverspilling te voorkomen. Het enige grote probleem met deze condenspot is dat hij niet kan lozen via de hoofdklep als hij start. 

Kogel vlotter condenspot

Tenzij de fabrikant van de condenspot een bepaald mechanisme heeft om de lucht uit het systeem te laten ontsnappen, zal het voorkomen dat er condensaat in de condenspot stroomt, waardoor deze luchtgebonden wordt. Fabrikanten van vlotter condenspotten ontwerpen de condenspot soms met een manuele kraan op punt E. Deze manuele kraan moet echter manueel bediend worden telkens de stoom wordt ingeschakeld. 

Thermostatische vlotter condenspot met ontluchtingskogel

Dit is een vlotter condenspot met een automatische ontluchter in plaats van een handmatige kraan zoals bij de hefboom vlotter condenspot. De ontluchter bevindt zich in de ruimte van de stoom boven het niveau van het condensaat. Nadat de eerste lucht is vrijgelaten, wordt hij gesloten totdat lucht en andere niet-condenseerbare gassen zich verzamelen tijdens normaal bedrijf, waardoor hij opent en het mengsel van stoom en luchttemperatuur wordt verlaagd. Dit type thermostatische vlottercondensaatkogel heeft het voordeel dat het de capaciteit van het condensaat verhoogt bij een koude start.

Thermostatische vlotter condenspot met ontluchtingskogel

Toepassingen van de condenspot met kogeldrijver 

• Gebruikt in een warmtewisselaar om de warmteoverdracht te verbeteren. 
• Ze worden gebruikt in verwarmingsovens. 
• Verwarmingsbatterijen en verwarmingselementen. 
• Separatorafvoeren. 
• Gebruikt in droogcilinders. 
• Verwarmingstanks. 
• Verwarmingspersen om warmte over te brengen op een oppervlak. 

Voordelen van kogelafdrijf condenspot 

• Voer condensaat onmiddellijk af ongeacht veranderingen in stoomdruk, vooral als er een automatische ontluchter wordt gebruikt. 
• Condensaat continu afvoeren bij stoomtemperaturen. Als zodanig is het de eerste keuze voor gebruik waar de warmteoverdrachtsnelheid hoog is bij het verwarmen van het beschikbare oppervlak. 
• Kan lichte en zware condensaatbelastingen aan en wordt niet beïnvloed door plotselinge en grote drukschommelingen of debiet. 
• Bestand tegen waterslag. 
• Deze vallen kunnen vrij lucht afvoeren, vooral als er een automatische ontluchter wordt gebruikt. 
• Fabrikanten van condenspotten met kogeldrijver ontwerpen ze met een grote capaciteit voor verschillende toepassingen. 

Nadelen van de vlotter condenspot

• Gevoelig voor schade door overmatig bevriezen. 
• Deze vallen hebben verschillende interne onderdelen nodig om over verschillende drukbereiken te kunnen werken. 
• Als deze condenspotten worden blootgesteld aan een hoger drukverschil dan het ontwerpdrukbereik, kunnen ze sluiten en geen condensaat doorlaten. 

Problemen met de vlotter condenspot oplossen 

lekkende stoom

• Er is vuil afgezet op de klepzitting. Plaats een apart zeefje voor de kogelafdrijf condenspot. Zorg ervoor dat de zeef goed verwijderd en gereinigd is. Controleer de spindel en zitting op vuilafzetting en reinig het oppervlak. 

Condensaat wordt niet afgevoerd 

• Drijver van bal doorboord. Hierdoor loopt de vlotter vol met water en verliest hij zijn drijfvermogen, waardoor de kogel niet op het water kan drijven. Hierdoor zal de val verstikken. Daarom moet de vlotterbal worden vervangen door een andere. 
• Lage verschildruk. Een laag drukverschil kan gemakkelijk teniet worden gedaan door tegendruk. Hierdoor zal de vlotterafsluiter geen condensaat afvoeren. Om dit te voorkomen moet het drukverschil hoog worden gehouden, zoals aanbevolen. 

Samenvatting 

Een vlotter condenspot is een type mechanische condenspot. Deze condenspot wordt gebruikt om stoom en water van elkaar te scheiden. Een vlotter condenspot werkt door een klep te openen zodat er vloeistof kan stromen. Tegelijkertijd voorkomt de condenspot dat er stoom ontsnapt. Een vlotter condenspot zorgt ervoor dat er geen stoom wordt verspild. Een vlotter condenspot bestaat uit twee elementen klep en zitting. De klep biedt een variabele opening waar het condensaat naartoe wordt afgevoerd. Het tweede element helpt bij het sluiten of openen van de klep die bepaalt of er vloeistof wordt geloosd of niet. De vloeistof wordt gescheiden door het concept van dichtheidsverschil toe te passen. De vlotter condenspot helpt bij het scheiden van water en stoom omdat water dichter is dan stoom. Deze condenspot maakt gebruik van een drijvende bal. Als de condenspot vol vloeistof zit, drijft de bal erop. Het drijven van de kogel opent een klep om het condensaat te laten stromen. Als het condensaatniveau erg laag is, raakt de condenspot vol stoom. Bijgevolg duwt de stoom de kogel naar beneden om de klepafsluiter te sluiten. 

Er zijn drie soorten vlotter condenspotten: de thermostatische vlotter condenspot, de hefboom vlotter condenspot en de losse vlotter condenspot. Deze condenspotten worden gebruikt in vele toepassingen, zoals verwarmingspersen, verwarmingstanks, warmtewisselaars, droogcilinders en andere. De vlotter condenspotten hebben de voorkeur vanwege hun eigenschappen zoals weerstand tegen waterslag, grote capaciteit, de mogelijkheid om condensaat te lozen bij stoomtemperatuur, de mogelijkheid om condensaat te lozen zodra het zich vormt.