Mekaaniset lauhteenpoistimet toimivat ottamalla huomioon höyryn ja lauhteen tiheyseron. Ne läpäisevät jatkuvasti suuria lauhdemääriä ja sopivat monenlaisiin prosessisovelluksiin. Tyyppejä ovat esimerkiksi kelluvat ja käänteiset kauhalliset lauhteenpoistimet.
Pallouimurihöyryloukut (mekaaniset höyryloukut)
Kellukeventtiilit toimivat aistimalla höyryn ja lauhteen tiheyseron. Oikealla olevassa kuvassa näkyvässä lauhteenpoistimessa (ilmaventtiilillä varustettu kellukeventtiili) lauhde nostaa lauhteen ylös, jolloin venttiili irtoaa istukastaan ja ilma tyhjenee.
Nykyaikaisissa lauhdevesilukoissa käytetään säätöventtiilejä, kuten oikealla olevassa kuvassa näkyy (uimuri-loukuissa säätöventtiileillä). Tämä mahdollistaa alkuilman läpikulun samalla, kun lauhdevesiluukku käsittelee myös lauhdetta.
Automaattisessa ilmausventtiilissä käytetään tasapainotettua painerakkulan kokoonpanoa, joka on samanlainen kuin säätimen höyryloukku ja sijaitsee höyryalueella lauhdetason yläpuolella.
Kun alkuilma vapautuu, se pysyy suljettuna, kunnes ilmaa tai muita tiivistymättömiä kaasuja kerääntyy tavanomaisen käytön aikana ja ne avautuvat alentamalla ilma/höyryseoksen lämpötilaa.
Säätöventtiili tarjoaa lisäetuna merkittävästi parannetun lauhdutuskapasiteetin kylmäkäynnistysten aikana.
Aikaisemmin, jos järjestelmässä oli vesivasaraa, säätimen tuuletusaukko oli jonkin verran heikko. Jos vesivasara oli voimakas, jopa kuula voi rikkoutua. Nykyaikaisissa kellukeanpoistimissa tuuletusaukko voi kuitenkin olla kompakti, erittäin vahva ruostumattomasta teräksestä valmistettu kapseli, ja kuulassa käytetyt modernit hitsaustekniikat tekevät koko kellukkeesta erittäin vahvan ja luotettavan vesivasaratilanteissa.
Joissakin suhteissa uimuritermostaattinen lauhteenpoistin on lähimpänä täydellistä lauhteenpoistinta. Höyrynpaineen muutoksista riippumatta se poistuu mahdollisimman pian lauhteen muodostumisen jälkeen.
Kelluvien termostaattisten höyryloukkujen edut
Lauhdevesilukko poistaa jatkuvasti lauhdetta höyryn lämpötilassa. Tämä tekee siitä ensisijaisen valinnan sovelluksiin, joissa lämmitetyn pinnan lämmönsiirtonopeus on korkea.
Se käsittelee yhtä hyvin sekä suuria että kevyitä lauhdekuormia, eikä se vaikuta paineen tai virtauksen suuriin ja odottamattomiin vaihteluihin.
Niin kauan kuin automaattinen tuuletus on asennettu, hajulukon ilma pääsee poistumaan vapaasti.
Kokoonsa nähden se on ylimitoitettu ominaisuus.
Höyrylukon vapautusventtiilillä varustettu versio on ainoa höyrylukko, joka sopii täysin kaikkiin vesivasaran kestäviin höyrylukkoihin.
Kelluvien termostaattisten höyryloukkujen haitat
Vaikka uimuriviemärit eivät ole yhtä alttiita vaurioitumiselle kuin käännetyt ämpäriviemärit, ne voivat vaurioitua voimakkaiden faasimuutosten seurauksena. Jos viemäriviemärit asennetaan alttiiseen paikkaan, rungon tulisi olla viilennetty ja/tai sitä tulisi täydentää pienellä toissijaisella säätöviemäriluotaimella.
Kuten kaikkien mekaanisten lauhteenpoistimien, muuttuvalla paine-alueella toimimiseen tarvitaan täysin erilainen sisäinen rakenne. Suuremmilla paine-eroilla toimimiseen suunnitelluissa lauhteenpoistimissa on pienemmät aukot uimurin kelluvuuden tasapainottamiseksi. Jos lauhdepoistimeen kohdistuu odotettua suurempi paine-ero, se sulkeutuu eikä päästä lauhdetta läpi.
Käänteiset ämpärihöyryloukut (mekaaniset höyryloukut)
(i) Tynnyri painuu alas vetämällä venttiilin irti istukastaan. Lauhde virtaa ämpärin pohjan alle, täyttää ämpärin ja valuu pois poistoaukon kautta.
(ii) Höyryn saapuminen kelluttaa tynnyriä, joka sitten nousee ja sulkee ulostulon.
(iii) Lauhde pysyy suljettuna, kunnes ämpärissä oleva höyry tiivistyy tai kuplii tuuletusreiän läpi lauhteenpoistimen rungon yläosaan. Sitten se uppoaa, jolloin suurin osa venttiilistä irtoaa istukastaan. Kertynyt lauhde valuu pois ja kierto on jatkuva.
Kohdassa (ii) lauhduttimeen käynnistyksen yhteydessä pääsevä ilma antaa kauhan nostetta ja sulkee venttiilin. Kauhan tuuletusaukko on tärkeä, jotta ilma pääsee poistumaan lauhduttimen yläosaan ja purkautumaan lopulta useimpien venttiilien istukoiden kautta. Pienten reikien ja paine-erojen vuoksi lauhduttimet tuulettavat ilmaa suhteellisen hitaasti. Samalla sen tulisi kulkea läpi (ja siten hukata) tietty määrä höyryä, jotta lauhdutin toimii ilman poistuttua. Lauhduttimen ulkopuolelle asennetut rinnakkaiset tuuletusaukot lyhentävät käynnistysaikaa.
EdutKäänteiset kauhan höyryloukut
Käänteinen ämpärihöyryloukku luotiin kestämään korkeaa painetta.
Se on kuin kelluva termostaattinen höyryviehe, joka kestää hyvin vesivasaraa.
Sitä voidaan käyttää ylikuumennetun höyryn linjassa lisäämällä uraan takaiskuventtiili.
Vikaantumistila on joskus avoin, joten se on turvallisempi sovelluksissa, jotka vaativat tätä toimintoa, kuten turbiinin tyhjennys.
Käänteisten kauhan höyryloukkujen haitat
Kauhan yläosassa olevan aukon pieni koko tarkoittaa, että tämä hajulukon aukko päästää ilmaa ulos vain hyvin hitaasti. Aukkoa ei voida suurentaa, koska höyry kulkee sen läpi liian nopeasti normaalin käytön aikana.
Lauhteenpoistimen rungossa tulisi olla riittävästi vettä, jotta se toimii tiivisteenä ämpärin reunan ympärillä. Jos lauhdevesilukko menettää vesitiivisteensä, höyryä menee hukkaan poistoventtiilin kautta. Näin voi usein käydä sovelluksissa, joissa höyrynpaine laskee äkillisesti, jolloin osa lauhteenpoistimen rungossa olevasta lauhteesta "leimahtaa" höyryksi. Tynnyri menettää kelluvuuttaan ja uppoaa, jolloin uutta höyryä pääsee virtaamaan tyhjennysreikien läpi. Vasta kun lauhdevesilukkoon saavuttaa riittävästi lauhdetta, se voidaan vesitiivistää uudelleen höyryn hukkamisen estämiseksi.
Jos käänteistä ämpärihautetta käytetään sovelluksessa, jossa odotetaan laitoksen paineenvaihteluita, tulolinjaan ennen haukkua on asennettava takaiskuventtiili. Höyry ja vesi voivat virrata vapaasti ilmoitettuun suuntaan, kun taas vastavirtaus on mahdotonta, koska takaiskuventtiili on painettu istukkaansa vasten.
Tulistetun höyryn korkea lämpötila voi aiheuttaa käänteisen vesilukon menettämisen. Tällaisissa tapauksissa sulkuventtiilin asentamista ennen luotia on pidettävä välttämättömänä. Hyvin harvoissa käänteisissä vesiluukuissa on vakiona integroitu "takaiskuventtiili".
Jos käännetty ämpärihaukka jätetään alttiiksi lähelle pakkasen astetta, faasimuutos voi vaurioittaa sitä. Kuten erilaisten mekaanisten haukkujen kohdalla, asianmukainen eristys korjaa tämän puutteen, jos olosuhteet eivät ole liian ankarat. Jos odotettavissa olevat ympäristöolosuhteet ovat selvästi pakkasen puolella, on olemassa useita tehokkaita haukkuja, joita tulisi harkita huolellisesti tehtävän suorittamiseksi. Pääviemärin tapauksessa ensisijainen valinta olisi termospumppuinen dynaaminen hana.
Kuten uimurimallin, myös käänteisen ämpärimallin aukko on suunniteltu siten, että se kestää suurimman paine-eron. Jos lauhdetta kohdistuu odotettua suurempi paine, se sulkeutuu eikä päästä lauhdetta läpi. Saatavilla useilla eri aukkokooilla, jotka kattavat laajan painealueen.
Julkaisun aika: 1. syyskuuta 2023