Mekaaniset höyrylukot toimivat ottamalla huomioon höyryn ja lauhteen tiheyseron. Ne läpäisevät suuria määriä kondensaattia jatkuvasti ja soveltuvat monenlaisiin prosessisovelluksiin. Tyyppejä ovat kelluvat ja käänteiset ämpärihöyrylukot.

Ball Float -höyryloukut (mekaaniset höyryloukut)

Kelluvat erottimet toimivat tunnistamalla höyryn ja lauhteen tiheyseron. Oikeanpuoleisessa kuvassa (ilmaventtiilillä varustettu uimuri) uimuriin pääsevä lauhde saa uimurin nousemaan nostaen venttiilin istukasta ja aiheuttaen tyhjennyksen.

Nykyaikaisissa ansoissa käytetään säätimen tuuletusaukkoja, kuten oikealla olevassa kuvassa näkyy (Float Traps, jossa on säätimen tuuletusaukot). Tämä sallii alkuilman kulkemisen, kun loukku käsittelee myös kondenssivettä.

Automaattinen tuuletus käyttää tasapainotettua painerakkokokoonpanoa, joka on samanlainen kuin säätimen höyrylukko, joka sijaitsee höyryalueella lauhteen tason yläpuolella.

Kun alkuilma vapautetaan, se pysyy suljettuna, kunnes ilmaa tai muita ei-kondensoituvia kaasuja kerääntyy tavanomaisen käytön aikana ja ne avataan alentamalla ilma/höyryseoksen lämpötilaa.

Säätimen tuuletusaukon lisäetuna on huomattavasti parempi kondensaatiokapasiteetti kylmäkäynnistyksen aikana.

Aiemmin, jos järjestelmässä oli vesivasara, säätimen tuuletusaukko oli jossain määrin heikko. Jos vesivasara on kova, jopa pallo voi katketa. Nykyaikaisissa kellukkeissa tuuletusaukko voi kuitenkin olla kompakti, erittäin vahva täysin ruostumattomasta teräksestä valmistettu kapseli, ja kuulassa käytetyt nykyaikaiset hitsaustekniikat tekevät koko uimuksesta erittäin vahvan ja luotettavan vesivasaratilanteissa.

Joissakin suhteissa kelluva termostaattilukko on lähinnä täydellistä höyryloukkua. Huolimatta siitä, kuinka höyrynpaine muuttuu, se poistuu mahdollisimman pian kondenssiveden muodostumisen jälkeen.

Float-termostaattisten höyryloukkujen edut

Loukku purkaa jatkuvasti kondensaattia höyryn lämpötilassa. Tämä tekee siitä parhaan valinnan sovelluksiin, joissa lämmitettävän pinta-alan lämmönsiirtonopeus on korkea.

Se käsittelee yhtä hyvin suuria tai kevyitä lauhdekuormia, eikä siihen vaikuta suuret ja odottamattomat paineen tai virtauksen vaihtelut.

Niin kauan kuin automaattinen tuuletus on asennettu, erottimesta voi ilmaantua vapaasti.

Kokoonsa nähden se on ylimitoitettu ominaisuus.

Höyrylukon vapautusventtiilillä varustettu versio on ainoa, joka sopii täysin vesivasaraa kestävään höyrylukkoon.

Float-termostaattisten höyryloukkujen haitat

Vaikka kelluvat loukut eivät ole yhtä herkkiä kuin käänteiset kauhaluukut, ne voivat vaurioitua rajujen vaihemuutosten seurauksena, ja jos se asennetaan avoimeen paikkaan, päärungon tulee viivästyä ja/tai sitä on täydennettävä pienellä toissijaisella säädöllä.

Kuten kaikki mekaaniset loukut, vaaditaan täysin erilainen sisäinen rakenne toimiakseen vaihtelevalla painealueella. Suuremmilla paine-eroilla toimimaan suunnitelluissa loukuissa on pienemmät aukot kellukkeen kelluvuuden tasapainottamiseksi. Jos erottimeen kohdistuu odotettua suurempi paine-ero, se sulkeutuu eikä päästä kondenssivettä.

Käänteiset ämpärihöyryerot (mekaaniset höyrylukot)

(i) Tynnyri painuu ja vetää venttiilin pois istukasta. Lauhde valuu kauhan pohjan alle, täyttää ämpärin ja valuu pois poistoaukon kautta.

(ii) Höyryn saapuminen kelluu piippua, joka sitten nousee ja sulkee poistoaukon.

(iii) Loukku pysyy suljettuna, kunnes ämpärissä oleva höyry tiivistyy tai kuplii tuuletusreiän läpi lukon rungon yläosaan. Sitten se uppoaa ja vetää suurimman osan venttiilistä pois istukasta. Kertynyt lauhde tyhjennetään ja kierto on jatkuva.

Kohdassa (ii) ansaan käynnistettäessä saapuva ilma antaa kauhan kelluvuuden ja sulkee venttiilin. Kauhan tuuletusaukko on tärkeä, jotta ilma pääsee poistumaan erottimen yläosaan, jotta se voidaan purkaa useimpien venttiilin istukkaiden kautta. Pienillä rei'illä ja pienillä paine-eroilla erottimet tuulettavat ilmaa suhteellisen hitaasti. Samalla sen pitäisi kulkea (ja siten hukata) tietty määrä höyryä, jotta loukku toimisi ilman puhdistuksen jälkeen. Erottimen ulkopuolelle asennetut rinnakkaiset tuuletusaukot lyhentävät käynnistysaikaa.

EdutKäänteiset ämpärihöyryloukut

Käänteinen ämpärihöyryloukku luotiin kestämään korkeaa painetta.

Ikään kuin kelluva termostaattinen höyrysyötti, se kestää hyvin vesivasaraolosuhteita.

Sitä voidaan käyttää tulistetun höyryn linjassa lisäämällä takaiskuventtiilin uraan.

Vikatila on joskus avoin, joten se on turvallisempi sovelluksissa, jotka vaativat tätä toimintoa, kuten turbiinin tyhjennys.

Käänteisten ämpärihöyryloukkujen haitat

Kauhan yläosassa olevan aukon pieni koko tarkoittaa, että tämä loukku poistaa ilmaa vain hyvin hitaasti. Aukkoa ei voi suurentaa, koska höyry kulkee liian nopeasti läpi normaalikäytössä.

Loukun rungossa tulee olla tarpeeksi vettä toimiakseen tiivisteenä kauhan reunan ympärillä. Jos loukku menettää vesitiivistyksensä, höyryä hukataan poistoventtiilin kautta. Tämä voi usein tapahtua sovelluksissa, joissa höyrynpaine laskee äkillisesti, jolloin osa loukun rungossa olevasta kondensaatista "leikkaa" höyryksi. Tynnyri menettää kelluvuuden ja uppoaa, jolloin tuore höyry pääsee kulkemaan itkureikien läpi. Vasta kun riittävästi lauhdetta pääsee höyrylukkoon, se voidaan tiivistää uudelleen vesihöyryn estämiseksi.

Jos käänteistä kauhaluukkua käytetään sovelluksessa, jossa laitoksen paineenvaihtelut ovat odotettavissa, tuloputkeen on asennettava takaiskuventtiili ennen erotinta. Höyry ja vesi voivat virrata vapaasti osoitettuun suuntaan, kun taas vastavirtaus on mahdotonta, koska takaiskuventtiili on painettu istukkaa vasten.

Tulistetun höyryn korkea lämpötila voi saada ylösalaisin käännetty ämpäri menettää vesitiiviytensä. Tällaisissa tapauksissa sulkuventtiiliä ennen ansaa on pidettävä välttämättömänä. Hyvin harvat käänteiset kauhaluukut valmistetaan vakiona integroidulla "takaiskuventtiilillä".

Jos ylösalaisin käännetty ämpäri jätetään paljaaksi lähelle pakkasta, se voi vaurioitua vaiheenmuutoksen vuoksi. Kuten erilaisissa mekaanisissa loukuissa, asianmukainen eristys voittaa tämän puutteen, jos olosuhteet eivät ole liian ankarat. Jos odotetut ympäristöolosuhteet ovat selvästi alle nollan, on monia tehokkaita ansoja, joita tulee harkita huolellisesti työn suorittamiseksi. Pääkaivon tapauksessa dynaaminen termosloukku olisi ensisijainen valinta.

Kuten uimuriluukun, myös käänteisen kauhalukon aukko on suunniteltu mukautumaan suurimmalle paine-erolle. Jos erottimeen kohdistuu odotettua suurempi paine-ero, se sulkeutuu eikä päästä kondenssivettä. Saatavana erikokoisina aukkoina, jotka kattavat laajan painealueen.