Connect with us

Akışkan Gücü

Buhar tüketen cihazlarda Kondens Tahliyesi sorunları (Stall) ve çözüm yöntemleri

Published

on

Buhar tüketen cihazlarda kondens tahliyesi sorunları (stall) ve çözüm yöntemleri

 

Normal şartlarda kondens tahliyesi, geleneksel buhar kapanları ileP₁ > P₂ olduğu sürece yapılabilir ve şunlarla garanti altına alınır; yüksekbasınç farkı, dolum ağzı yüksekliği ile atmosfere tahliye, sürekli çalışmadayüksek karşı basınca sahip olmayan tesisat, daha yüksek bir noktaya kaldırılmayan kondens, kondens tarafında kontrollü ısı değiştirici kullanımı.

Normal durumda bir kontrole sahip olmayan proseste geleneksel kondens tahliyesi

 

Buhar tarafında bir kontrole sahip proseslerde kondens boşaltmaproblemlerinin nedenleri şunlardır; kapanan kontrol vanası nedeniyle basınçdüşümü, sıra dışı bir durumda ısı değiştirici içinde vakum oluşması, kesikliçalışma, değişken kondens yükü, P₁’in P₂‘nin altında düşmesiyle sistemde ‘Stall’durumu oluşması, kondensin boşaltılamaması ve ısı değiştirici içine dolması.

Not: Stallkelimesi; hız kaybedip düşme, durağan hale gelme, durma anlamına gelmektedir.

Normal durumda bir kontrole sahip proseste geleneksel kondens tahliyesi

 

Buhar tarafında kontrollü prosestekondensin geri gelmesi durumunda, kondens boşaltılamaz veya kaldırılamaz;statik yükseklik nedeniyle buhar kapanı önünde yetersiz basınç ve yüksek karşıbasınç ile P₁ ≤ P₂ olduğunda ‘stall’ durumu oluşabilir. Kondens boşaltılamaz veısı değiştirici içine dolar (su bloğu), sistem kontrol dışına çıkar. Koçdarbesi riski nedeniyle ısı değiştirici zarar görebilir.

 Bir kontrole sahip proseste kondens tahliyesi sorunu

 

AşağıdaŞekil-IV’te ısı değiştirici sisteminde ikincil devredeki akışkanın istenensıcaklığa çıkarılabilmesi için buharın gereken seviyede geçmesi kontrolvanasının tam açılması ile sağlanmaktadır. Bunun sonucu olarak buhar kapanınınkondensi tahliye edebilmesi için gereken fark basıncı oluşturulabilmektedir.

 

Bir kontrole sahip proseste normal kondens tahliyesi durumu(kontrol vanası açık durumda)

 

AşağıdakiŞekil-V’te ısı değiştirici sistemi, ikincil devredeki akışkanı istenensıcaklığa çıkarmıştır. Sistem, çok fazla buhar girişine ihtiyaç duymamakta vekontrol vanasını neredeyse tamamen kapalı konuma getirmektedir. Bunun sonucuolarak buhar kapanı, kondensi tahliye etmeye yetecek fark basıncına sahipolmadığı için kondens geri gelmekte ve kondens uzaklaştırılamamaktadır. Bu daısıl verimsizliğe ve koç darbesi sonucu ısı değiştiricinin zarar görmesine yolaçabilmektedir.

Bir kontrole sahip proseste kondens tahliyesi sorunu (kontrolvanası neredeyse tamamen kapalı durumda)

 

‘Stall‘ problemi çözümü; itici basınçlı CONLIFT mekanikkondens pompası ile kondensin kaldırılarak tahliye edilmesi sonucu gerçekleştirilir.Karşı basınç ile itici basınç arasındaki fark maksimum 2 bar, dolum ağzıyüksekliği ise minimum 600 mm olması önerilir.

 

CONLIFTşamandıra kontrollü kondens pompası (elektriksiz), akışkanları düşük seviyelibir noktadan düşük basınçla daha yüksek bir noktadaki daha yüksek basınca sahipalanlara ve tesisatlara kaldırmak için kullanılır. Gaz fazındaki akışkanlarınitici basıncı kullanılarak (taşıma ilkesi) gerçekleştirilir. İtici basınç içinakışkan; buhar, sıkıştırılmış hava, inert gaz (örn. azot)

Atmosfere açıksistemler; pompa havayı atmosfere gönderir, kondens basınçsızdır vehavalığa sahip bir toplayıcıya toplanır. Pompa önündeki kondens basıncı, pompaçıkışındaki karşı-basıncı aştığında uygulanmamalıdır.

Atmosfere kapalı sistemler; egsoz hattı tesisat içine döndürülerek dengelenmiştir (toplayıcı veya ısıdeğiştirici çıkışı). Manometrebasıncından vakuma ve tam tersi değişken basınç koşulları oluştuğunda,  buhar alanı (ısı değiştirici) tahliye edilir. Pompaönündeki kondens basıncı, pompa çıkışındaki karşı-basıncı aşabilir. Vakumdurumunda buhar ve diğer akışkanların buharlarından kondensinuzaklaştırılabilir.

Atmosfere açıkpompa sistemleri – toplayıcı

Tahliye döngüsü esnasında, kondens pompa içineakmayabilir. Tahliye döngüsü esnasında, kondens yükü için tampon olaraktoplayıcı gerekli olabilir. Değişik tahliye noktalarından kondens ve flaş buhartoplanabilir. Çok sayıda kullanıcıdan gelenler tahliye edilebilir. Flaş buharve gazlar havalık ile tahliye edilir. Kondens yer çekimi etkisi ile pompayaakar. Minimum doldurma ağzı yüksekliği göz önünde bulundurulmalıdır ve pompaperformansı için bu durum önemlidir.

Aşağıdaki tabloda önerilenölçüler bulunmaktadır:

Toplayıcı ve bağlantılar önerilen ölçüler

 

Pratik öneriler

Pompaya gelen kondens hattı, kısa ve anma çapı pompa giriş çapından ufak olmamalıdır. Dolum kafası yüksekliği: CONLIFT’in taban seviyesinden toplayıcının çıkışına ve ısı değiştiriciye tanımlanmış bir yüksekliktir. Yer çekimi ile hidrostatik basınç, pompa içine kondens akışına izin verilmesi ve giriş çek vanasının açılması için gereklidir. Daha büyük dolum ağzı mesafesi pompa debisini arttırır. Pompadan sonra kaldırma hattı, kısa ve anma çapı pompa çıkış çapından ufak olmamalıdır. Aksi halde; uzun dönüş hatlarında sürtünme kayıpları göz önünde bulundurulmalıdır.

Doğru kondens pompasının seçimi

Doğru pompa çapı seçimi için gereken veriler:

  • Toplam karşı basınç (kondens basıncı + kaldırma yüksekliği + boru hattı sürtünme kaybı),
  • İtici basınç,
  • Akışkan,
  • Gereken akış miktarı (kondens yükü),
  • Dolum ağzı yüksekliği.

Çapın belirlenebilmesi için  4’te 3’ünün bilinmesi gerekir. İtici basınç toplam karşı basınçtan maks. 2 bar büyük olmalıdır.

                              Atmosfere açık sistem kondens pompası istasyonu şeması

 

Örnek seçim, açık sistem – kısa kondens hattı

Kaldırma yüksekliği (H2): 10 m

Kondens dönüş hattı içindeki basınç (4): 0,5 bar(g)

Boru hattı sürtünme kaybı: ihmal edilebilir (kısa kondens hattı)

İtici basınç (pT): 6,0 bar(g)

İtici akışkan: doymuş buhar

Kondens yükü: 1.800 kg/saat

Dolum ağzı yüksekliği (H1): 1.000 mm

Toplam karşı basınç: pG = 10 m x 0,0981 bar/m +  0,5 bar(g) =  1,48 bar(g)

Sonuç: DN40/40

Alternatif: DN 50/50

İtici basıncın 2,5 bar’a düşümü ile talep edilen kondens tahliyesi gerçekleştirilmektedir. Tablo-II’den tahliye kapasiteleri kontrol edilebilir.

    CONLIFT kondens tahliye kapasiteleri

Aşağıda Tablo-III’te 1.000 litre kondens başına karşı basınca bağlı CONLIFT’in ihtiyaç duyduğu buhar tüketimi görülebilir.

                 Pompalanan akışkanın 1.000 litresi basına tükettiği itici akışkan miktarı

Ersun Gürkan

ARI-Armaturen Türkiye Ürün Müdürü

Ayvaz

Endüstri dünyasındaki gelişmeleri takip edin. Neleri size ulaştırmamızı istersiniz? Şimdi kayıt olun.

  E-Bülten'e kayıt olun
E-Posta:
 

Türkiye'nin alanında en özel yayınlarına sahip MONETA 'nın sektörel dergi ve portallarının dijital platformlarda yönetimi katkıda bulunmaktayım. MONETA bünyesinde yeni nesil yayıncılık alanında içerik yönetimini geliştirmeye devam ediyoruz.

Trendler

Copyright © 2011-2019 Moneta Tanıtım Organizasyon Reklamcılık Yayıncılık Tic. Ltd. Şti. - Canan Business Küçükbakkalköy Mah. Kocasinan Cad. Selvili Sokak No:4 Kat:12 Daire:78 Ataşehir İstanbul - T:0850 885 05 01 - info@monetatanitim.com