Trong các nhà máy sản xuất có hệ thống đường ống hơi, nồi hơi để gia nhiệt cho sản phẩm. Bẫy hơi là thiết bị rất quan trọng luôn được sử dụng nhằm tách nước ngưng ra khỏi đường ống hơi, nhưng không phải nhân viên kỹ thuật nào đã từng tiếp xúc với Bẫy hơi cũng hiểu về nó. Nếu các bạn quan tâm, muốn có thêm kiến thức về bẫy hơi, hãy cùng tìm hiểu với chúng tôi.
Bẫy hơi là gì?
Bẫy hơi (Steam trap) là thiết bị trên đường ống dẫn hơi dùng để tách nước ngưng ra khỏi đường ống hơi. Là thiết bị quan trọng bảo đảm đường ống hơi luôn giữ nhiệt độ ổn định, tránh hiện tượng thủy kích cho đường ống dẫn hơi.
Nguyên lý hoạt động của bẫy hơi:
Có hai dạng bẫy hơi cơ bản:
- Bẫy hơi dạng cơ: bẫy hơi phao và bẫy hơi gàu đảo.
- Bẫy hơi dạng nhiệt động: bẫy hơi đồng tiền
1. Bẫy hơi dạng cơ: Hoạt động dựa trên sự khác nhau về khối lượng riêng giữa hơi và nước ngưng tụ. Nó có thể cho một lượng lớn nước ngưng tụ chảy qua liên tục.
– Bẩy hơi dạng phao: Bẩy hơi phao được dùng phổ biến nhất trong các hệ thống gia nhiệt, nhờ vào cơ cấu phao dạng cơ khí xả nước ngưng và cơ cấu xả khí không ngưng (thermostatic air vent) khi mới khởi động, cả hai điều đóng vai trò quan trọng trong hệ thống gia nhiệt.
Nguyên lý hoạt động: Khi hệ thống bắt đầu khởi động, khí và nước ngưng đi vào bẩy hơi. Khí sẽ được thoát qua lỗ xã khí (thermostatic air vent) (hình A). Nước ngưng đi vào nâng phao đi lên, cơ cấu cơ khí mở van để cho nước ngưng thoát ra ngoài. Khi hơi nóng đi vào bẩy hơi làm cho thermostatic giản ra và đóng lỗ thoát khi (thermostatic air vent), làm cho hơi không thoát ra ngoài được (hình B). Khi nước ngưng thoát ra hết thì phao hạ xuống và làm cho cơ cấu cơ khí đóng van orifice lại (hình C). Khi phao hạ xuống làm cho cơ cấu cơ khí đóng van, van này luôn nằm phía dưới mặt nước cho nên hơi nóng không thoát ra ngoài được. Phao đi lên-xuống làm cho van đóng mở liên tục ở nhiều góc độ khác nhau và cân bằng giữa lượng nước ngưng đi vào và nước ngưng thoát ra.
Để đáp ứng được lưu lượng xả và cân bằng lực của áp suất hơi đi vào, cơ cấu bên trong của bẩy hơi thông thường ta có nhiều lựa chọn kích cỡ van (orifice) để đáp ứng được nhu cầu lưu lượng xả và áp suất làm việc của bẩy hơi.
– Bẫy hơi gàu đảo: Bẩy hơi dạng gàu có kết cấu chắc chắn với ưu điểm nước ngưng xã trên đỉnh của bẩy hơi, nên hạn chế được rủi ro kẹt bởi các tạp chất dơ trong đường ống.
Nguyên lý hoạt động:
Bên trong gàu đảo nhiều nước sẽ có xu hướng chìm xuống phía dưới bẫy hơi làm cho cơ cấu cơ khí mở van để cho nước ngưng thoát ra ngoài (Figure A). Phía trên gàu có một lổ nhỏ “bleed hole” để cho khí thoát ra từ bên trong gàu ra ngoài sau đó thoát ra ngoài hệ thống nước ngưng (Figure B). Khi hơi đi vào bẫy hơi, đi vào và nâng gàu lên cơ cấu cơ khí đóng van lại (Figure C). Nước ngưng tiếp tục đi vào bên trong gàu và đi ra ngoài thân bẫy hơi phía dưới của bẫy hơi. Khi nước ngưng vào bẫy hơi nhiều tạo áp lực lớn hơn áp lực của hơi, nên sẽ đẩy gàu đi xuống làm cho cơ khi ở van, nước ngưng thoát ra ngoài. Khi nước thoát ra một lượng làm cho lực hơi cân bằng đẩy bẫy hơi đi lên đóng bẫy hơi lại. Bẫy hơi gàu phải luôn luôn có lượng nước trong bẫy hơi thì bẫy hơi gàu mới hoạt động được, nếu không thì sẽ làm bẫy hơi luôn luôn mở làm cho hơi thoát ra ngoài (Figure D).
2. Bẫy hơi dạng nhiệt động (bẫy hơi đồng tiền): hoạt động dựa trên tính chất động lực của nước ngưng và hơi nước. Đây là thiết bị đơn giản, an toàn có thể hoạt động ở nhiệt độ và áp suất cao.
Bẫy hơi nhiệt động dùng xả nước ngưng và giữ hơi nóng trong hệ thống hơi, được sử dụng phổ biến những nơi có lưu lượng xả thấp, thường dùng trên đường hơi chính và một số vị trí lượng nước ngưng ít. Đặc điểm nổi bật của bẫy hơi nhiệt động là không bị ảnh hưởng thủy kích và rung động của hệ thống.
Nguyên lý hoạt động:
Khi hệ thống hơi bắt đầu hoặc đang hoạt động, nước ngưng trong hệ thống hơi có xu hướng nằm phía dưới đường ống và đọng tại các vị trí thấp hoặc đi vào các trạm bẫy hơi. Các trạm bẫy hơi sẽ mở để xả nước ngưng và đóng để không cho hơi thoát ra ngoài.
Bẫy hơi mở để xả nước ngưng, nhờ áp suất cao (áp suất của hơi) đẩy nước ngưng qua bên kia bẫy hơi (áp suất thấp).
Nước ngưng tại thời điểm chưa thoát qua phía bên kia bẫy hơi, nước có nhiệt độ bằng nhiệt độ của hơi nóng. Khi nước ngưng thoát qua lỗ Oriffice lúc này áp suất giảm làm cho nhiệt độ sôi của nước cũng giảm. Nước ngưng ở vùng đĩa đồng tiền sẽ dư năng lượng và sôi sinh ra hơi flash, hơi flash sẽ đi ra hệ thống nước ngưng, một ít hơi flash sẽ đi lên và đọng phía trên đĩa đồng tiền, hơi flash có xu hướng đẩy đĩa đi xuống đóng bẫy hơi như hình “B) Valve Disc (Starting to Close)”.
Khi nước ngưng đã thoát hết ra hệ thống nước ngưng, hơi nóng sẽ tiếp tục đi ra, vì hơi đi qua với vận tốc lớn phía dưới đĩa đồng tiền, lúc này sẽ tạo áp suất âm phía dưới đĩa, cộng thêm lực của hơi flash phía trên đĩa đẩy đĩa đi xuống làm cho bẫy hơi đóng lại như hình “C) Valve Disc (Closed)”.
Sau khoảng thời gian, nước ngưng trong hệ thống hơi sẽ tiếp tục đi xuống trạm bẫy hơi, năng lượng hơi flash yếu dần do thất thoát nhiệt phía trên đĩa –> lực đẩy do áp suất của hệ thống hơi sẽ sẽ đẩy nước ngưng ra ngoài lặp lại chu trình.
Công ty Kỹ Thuật Song Tín chuyên phân phối các loại bẫy hơi chất lượng cao: Bẫy hơi Yoshitake, Bẫy hơi TLV, Bẫy hơi đĩa, Bẫy hơi phao, bẫy hơi phao tự do, bẫy hơi đồng tiền...Quý khách cần tư vấn, xin vui lòng liên hệ: 0903.013.394 (gặp Mr.Thời) Trưởng phòng kỹ thuật, rất hân hạnh được phục vụ Quý Công Ty.
