기계식 스팀트랩은 증기와 응축수의 밀도차를 고려하여 작동됩니다. 이는 대량의 응축수를 지속적으로 통과하며 광범위한 공정 응용 분야에 적합합니다. 유형에는 플로트 및 역버킷 스팀 트랩이 포함됩니다.
플로트 트랩은 증기와 응축수의 밀도 차이를 감지하여 작동합니다. 오른쪽 이미지의 트랩(에어 밸브가 있는 플로트 트랩)의 경우 트랩에 도달한 응축수로 인해 플로트가 상승하고 밸브가 시트에서 떨어져 수축이 발생합니다.
현대 트랩은 오른쪽 사진과 같이 조절기 통풍구를 사용합니다(조절기 통풍구가 있는 플로트 트랩). 이를 통해 트랩이 응축수를 처리하는 동안 초기 공기가 통과할 수 있습니다.
자동 벤트는 응축수 레벨 위의 증기 영역에 위치한 조절기 스팀 트랩과 유사한 균형 잡힌 압력 블래더 어셈블리를 사용합니다.
초기 공기가 배출되면 기존 작동 중에 공기 또는 기타 비응축성 가스가 축적될 때까지 닫혀 있다가 공기/증기 혼합물의 온도를 낮추어 열리게 됩니다.
조절기 통풍구는 냉간 시동 중 응축 용량을 크게 향상시키는 추가적인 이점을 제공합니다.
과거에는 시스템에 워터 해머가 발생하면 레귤레이터 벤트가 어느 정도 약해졌습니다. 워터해머가 심하면 볼도 부러질 수 있다. 그러나 현대식 플로트 트랩의 경우 통풍구는 작고 매우 강한 올 스테인레스 스틸 캡슐일 수 있으며, 볼에 사용되는 현대식 용접 기술로 인해 전체 플로트가 수격 상황에서 매우 강력하고 안정적으로 만들어집니다.
어떤 면에서는 플로트 자동온도조절 트랩이 완벽한 스팀 트랩에 가장 가깝습니다. 증기압력이 어떻게 변하더라도 응축수가 생성된 후 최대한 빨리 배출됩니다.
플로트 자동온도조절 스팀트랩의 장점
트랩은 증기 온도에서 응축수를 지속적으로 배출합니다. 이는 제공된 가열 표면적의 열 전달률이 높은 응용 분야에 가장 적합한 선택입니다.
이는 크거나 가벼운 응축수 부하를 동일하게 잘 처리하며 넓고 예상치 못한 압력이나 흐름 변동에 영향을 받지 않습니다.
자동 배출구가 설치되어 있는 한 트랩은 자유롭게 공기를 배출할 수 있습니다.
크기에 비해 엄청난 성능을 발휘합니다.
스팀 잠금 해제 밸브가 있는 버전은 수격 현상에 강한 모든 스팀 잠금 장치에 완전히 적합한 유일한 트랩입니다.
플로트 자동온도조절식 스팀트랩의 단점
인버티드 버킷 트랩만큼 취약하지는 않지만 플로트 트랩은 급격한 위상 변화로 인해 손상될 수 있으며, 노출된 위치에 설치하려면 본체가 지연되거나 작은 보조 조정 배수 트랩으로 보완되어야 합니다.
모든 기계식 트랩과 마찬가지로 가변 압력 범위에서 작동하려면 완전히 다른 내부 구조가 필요합니다. 더 높은 차압에서 작동하도록 설계된 트랩은 플로트의 부력 균형을 맞추기 위해 더 작은 오리피스를 가지고 있습니다. 트랩이 예상보다 높은 차압을 받게 되면 트랩이 닫히고 응축수를 통과시키지 못하게 됩니다.
(i) 배럴이 처지면서 밸브가 시트에서 당겨집니다. 응축수는 버킷 바닥 아래로 흘러 버킷을 채우고 배출구를 통해 배수됩니다.
(ii) 증기가 도착하면 배럴이 뜨고, 배럴이 올라가서 배출구를 닫습니다.
(iii) 버킷의 증기가 응축되거나 배기 구멍을 통해 트랩 본체 상단까지 거품이 생길 때까지 트랩은 닫힌 상태로 유지됩니다. 그런 다음 가라앉고 대부분의 밸브가 시트에서 당겨집니다. 축적된 응축수는 배출되며 사이클은 연속됩니다.
(ii)에서 시동 시 트랩에 도달하는 공기는 버킷 부력을 제공하고 밸브를 닫습니다. 버킷 벤트는 대부분의 밸브 시트를 통해 최종 배출을 위해 공기가 트랩 상단으로 빠져나갈 수 있도록 하는 데 중요합니다. 작은 구멍과 작은 압력 차이로 인해 트랩의 공기 배출 속도가 상대적으로 느립니다. 동시에, 공기가 제거된 후 트랩이 작동하려면 일정량의 증기를 통과해야 합니다(따라서 낭비해야 함). 트랩 외부에 설치된 평행 통풍구는 시동 시간을 줄여줍니다.
인버티드 버킷 스팀트랩은 고압에 견딜 수 있도록 제작되었습니다.
떠다니는 자동온도조절 스팀베이트와 비슷하며 워터해머 조건에 매우 잘 견딥니다.
홈에 체크 밸브를 추가하여 과열 증기 라인에 사용할 수 있습니다.
고장 모드는 때때로 열려 있으므로 터빈 배수와 같이 이 기능이 필요한 응용 분야에 더 안전합니다.
인버티드 버킷 스팀트랩의 단점
버킷 상단에 있는 구멍의 크기가 작다는 것은 이 트랩이 공기를 매우 천천히 배출한다는 것을 의미합니다. 정상 작동 중에는 증기가 너무 빨리 통과하므로 개구부를 확대할 수 없습니다.
트랩의 몸체에는 물통 가장자리를 밀봉하는 역할을 할 만큼 충분한 물이 있어야 합니다. 트랩의 수밀 밀봉이 상실되면 증기는 배출 밸브를 통해 낭비됩니다. 이는 증기 압력이 갑자기 떨어지면서 트랩 본체의 응축수 중 일부가 증기로 "번쩍이는" 응용 분야에서 자주 발생할 수 있습니다. 배럴은 부력을 잃고 가라앉아 신선한 증기가 배수 구멍을 통과하게 됩니다. 충분한 응축수가 스팀트랩에 도달한 후에만 다시 물을 밀봉하여 스팀 낭비를 방지할 수 있습니다.
인버티드 버킷 트랩을 플랜트 압력 변동이 예상되는 용도로 사용하는 경우 트랩 전 흡입 라인에 체크 밸브를 설치해야 합니다. 증기와 물은 표시된 방향으로 자유롭게 흐를 수 있지만 역방향 흐름은 체크 밸브가 시트에 밀착되어 있기 때문에 불가능합니다.
과열 증기의 온도가 높으면 역버킷 트랩의 방수 기능이 상실될 수 있습니다. 이러한 경우 트랩 앞에 있는 체크 밸브는 필수적으로 고려되어야 합니다. 인버티드 버킷 트랩은 "체크 밸브"가 표준으로 통합되어 제조되는 경우가 거의 없습니다.
인버티드 버킷 트랩이 영하 근처에 노출된 상태로 방치되면 위상 변화로 인해 손상될 수 있습니다. 다양한 종류의 기계식 트랩과 마찬가지로 조건이 너무 가혹하지 않은 경우 적절한 절연을 통해 이러한 단점을 극복할 수 있습니다. 예상되는 환경 조건이 0보다 훨씬 낮으면 작업을 수행하기 위해 신중하게 고려해야 하는 강력한 함정이 많이 있습니다. 주 배수구의 경우 보온병 동적 트랩이 주요 선택이 될 것입니다.
플로트 트랩과 마찬가지로 인버티드 버킷 트랩의 입구는 최대 압력차를 수용하도록 설계되었습니다. 트랩이 예상보다 높은 차압을 받게 되면 트랩이 닫히고 응축수를 통과시키지 못하게 됩니다. 광범위한 압력을 포괄할 수 있도록 다양한 오리피스 크기로 제공됩니다.
게시 시간: 2023년 9월 1일
