تله بخار چیست و چه نقشی در سیستم های بخار دارد؟

انواع تله بخار چیست؟ تله بخار ها بر اساس نوع عملکرد، به 3 نوع تقسیم می شوند که هر کدام در صنایع مختلف قابلیت های خاص خود را دارند. همچنین شایان به ذکر است که هر یک از انواع تله بخار، مزایا و معایب خود را دارند. به دیگر نکاتی که باید به آن اشاره کرد عمر مفید آنها در شرایط عملیاتی مختلف است. در ادامه به بررسی 3 نوع رایج ترین تله بخار می پردازیم.

تله بخار مکانیکی

تله بخار مکانیکی دارای یک شناور است که با توجه به سطح آب کندانس، بالا و پایین می شود و به وسیله یک اتصال مکانیکی، شیر سوزنی را باز و بسته می کند و بخار آب را کنترل می کند. تله بخار مکانیکی بر اساس اختلاف چگالی بخار و آب کار می کند. در نتیجه عوامل دیگر مانند دما یا سرعت سیال بر روی این تله های بخار تاثیر خاصی ندارند. تله بخارهای مکانیکی جزو پر استفاده ترین نوع تله ها است که محل نصب تله بخار، در نزدیکی نقطه جمع آوری کندانس است. همچنین تله بخار مکانیکی خود به چند زیر مجموعه دارد که به شرح زیر است:

1. تله بخار مکانیکی توپ شناور (Ball Float)

اجزای اصلی تله ها، یک توپ شناور، اهرم و شیر متصل است. زمانی که کندانس وارد لوله می شود، توپ گفته شده در اب شاور می شود و به سمت بالا حرکت می کند. در نهایت با حرکت توپ به سمت بالا، شیر اصلی خروجی تراپ باز می شود و اجازه خروج کندانس از تراپ را می دهد. در نتیجه هنگام ورود بخار، توپ به پایین می افتد و شیر خروجی را می بندد و مانع عبور بخار می شود. این نوع تله ها برای مناطقی که که نرخ انتقال حرارت بالا است و جریان پیوست های کندانس وجود دارد، استفاده می شود.

2. تله بخار مکانیکی سطلی (Inverted Bucket)

از تله بخارهای سطلی، برای تفاوت وزن مخصوص بین کندانس و بخار استفاده می شود. نحوه کار این تله ها، یک سطل وارونه داخل تراپ می باشد که هنگام ورود کندانس به تراپ، بر اساس وزنی که دارد، در آب غوطه ور می شود و به پایین می افتد. در نتیجه این کار، تراپ برای تخلیه کندانس باز می شود و هنگام ورود بخار، به طرف بالا حرکت می کند و شیر خروجی تراپ را می بندد. تله بخار سطلی قابلیت تحمل فشار بسیار بالایی دارد و همچنین از دیگر مزایا این نوع تله ها، عبور دادن کندانس بدون توجه به دما سیال است.

تله بخار ترموستاتیک

نام دیگر تله ترموستاتیکی، تله حرارتی است که بر اساس اختلاف دما بخار و کندانس کار می کند. تله بخار حرارتی، یک شیر دارد که به واسطه تغییرات دما، انبساط و انقباض، به عقب و جلو حرکت می کنند. شیر تقلیل فشار طوری طراحی شده اند که فقط زمانی که دمای مایع به حد پایین تری از دما اشباع برسد باز می شود. این نوع تله، برای صنایعی مناسب است که دبی کندانس در آنها کم است. جنس این تله ها از فولاد یا برنج است و توانایی تحمل فشار تا 50 بار را دارند. تله بخار ترموستاتیک 3 زیر مجموعه دارد که به شرح زیر است.

1. تله بخار ترموستاتیک Liquid Expansion

این تله بخار برای تخلیه کندانس سرد زمانی است که سیستم به طور کامل خاموش شده است و باید حتما دقت کنید که ای تله بخار اصلا مناسب دما های بالای 100 درجه سانتی گراد مناسب نیست. از مزایا این تله بخار می توان به تخلیه هوا سریع در هنگام راه اندازی اشاره کرد. تله بخار Liquid Expansion به علت ساختار داخلی ای که دارد، در صورت افزایش فشار، دما آن نیز افزایش پیدا می کند و به همی دلیل نمی تواند کندانس را به خوبی عبور دهد. اساس کار این نوع از تله بخار، کپسول حاوی مایع قابل انقباض، انبساط و دما جوش کمتر از آب است.

2. تله بخار ترموستاتیک Balanced Pressure

این نوع تله ها مانند مدل قبلی دارای یک کپسول کوچک با دما جوش پایین تر از آب است. هنگامی که کندانس سرد وارد تراپ می شود، کپسول جمع می شود و شیر خروجی تراپ را باز می کند که باعث خروج کندانس از شیر می شود. همچنین در صورت ورود بخار، کپسول منبسط می شود و از خروج بخار جلوگیری می کند. تراپ این نوع طوری تولید شده که به فشار سیال نیز واکنش نشان می دهد. به طوری که با بالا رفتن فشار، زمان و دما عملکرد تراپ تغییر می کند و خود را با سیستم هماهنگ می کند. این تله ها توانایی تحمل دما تا 70 درجه سانتی گراد را دارند.

3. تله بخار ترموستاتیک Bimetallic

این نوع از تله ها با اختلاف دما بین کندانس و بخار کار می کنند. نحوه کار آنها به واسطه دو فلز با ضریب انتقال حرارت متفاوت می باشد که از دو سر به هم جوش خورده اند. کار تله بخار چیست؟ تله بخار Bimetallic دارای یک خط واکنش دما ثابت است که برای تطبیق آن با منحنی اشباع از دو یا چند الما در یک تله استفاده می شود. زمانی که کندانس سرد به وارد تله میشود، المان هایی که در حالت عادی صاف بودند، به حالت منحنی تغییر شکل می دهند که باعث بسته شدن تراپ شیر خروجی می شود. از مزایا آن می توان به تخلیه هوا خوب هنگام راه اندازی، مقاومت در برابر ضربه چکش و کندانس خورنده بخار با فشار بالا است.

تله بخار ترمودینامیک

تله بخار ترمودینامیک با استفاده از خاصیت سرعت سیال کار می کند. زمانی که سیال با دمای پایین وارد شیر می شود، دیسک متحرکی که در انتهای خروجی تراپ قرار می گیرد، غوطه ور می شود و اجازه خروج کندانس را نمی دهد. هنگامی که بخار یا کندانس دما بالا می رسد، به علت عبور سیال از یک گلوگاه و افزایش سرعت عبور، مقداری از کندانس به بخار تبدیل می شود و فلاش روی می دهد که با توجه به تفاوت سطح مقطع در قسمت بالایی و پایینی دیسک، نیرو رو به پایین به دیسک بیشتر وارد می شود و در نتیجه تراپ بسته می شود.