تله بخار چیست؟

‌تله بخار چیست؟

‌تله‌ بخار شیر اتوماتیکی است که مانع از خروج بخار از سیستم‌ شده‌ و در صورت لزوم آب و یا گازهای نامحلول موجود در سیستم را تخلیه می‏نماید.

‌تله‌های بخار بصورت موازی با سیستم‌ نصب‌ شده‌ و وظیفه آنها تخلیه کندانس موجود در خطوط است.

انواع تله های بخار

تله های بخار به طور کلی به سه دسته

• مکانیکی 
• ترموستاتیک
• ترمودینامیک

تقسیم بندی می شوند که با توجه به سیستم مورد نظر باید نوع مناسب را انتخاب کرد.

 تله بخار مکانیکی

تله بخار مکانیکی پراستفاده ترین نوع تله است که با استفاده از تفاوت چگالی بین بخار و کندانس عمل می کند.

بنابراین عوامل دیگری مانند دمای سیال یا سرعت سیال در عملکرد تله بخار مکانیکی تاثیر گذار نیست.

تله بخار مکانیکی از نوع Ball Float

اجزا اصلی این تله ها از  یک توپ شناور ومکانیزم اهرم و شیر متصل تشکیل شده است.

هنگام ورود کندانس به تله ، توپ مذکور در آب غوطه ور شده به طرف بالا حرکت

می‏کند و شیر اصلی خروجی تراپ را باز می‏نماید که اجازه خروج کندانس از تراپ را بدست می‏دهد.

هنگام ورود بخار، توپ مذکور به پایین افتاده و شیر خروجی را خواهد بست

و مانع از عبور بخار می‏گردد.

در صورت ورود هوا به تراپ، شیر فرعی خودکاری از نوع ترموستاتیک  باز شده و اجازه خروج هوا از تراپ را می دهد.
این نوع تله ها برای استفاده در مناطقی که نرخ انتقال حرارت زیاد و در نتیجه جریان پیوسته‏ای از کندانس وجود دارد

(نظیر، مبدلهای حرارتی، آبگرم کنها، چیلرها، یونیت

هیترها، کویل حرارتی دستگاههای هوارسان و … )

مناسب می باشند.

منحنی کارکرد تله های فوق، کاملاً منطبق با منحنی بخار اشباع بوده و بدون توجه به دمای کندانس، آن را تخلیه مینمایند.

این تله ها با توجه به شیر ترموستاتیک داخلی، قابلیت تخلیه هوای بسیار عالی در هنگام راه‏اندازی دارند و نیز دارای سیستم Steam lock Releasing می‏باشند

که هنگام گیر افتادن توده ای از بخار در پشت تله، به طور دستی می‏توان بخار مذکور را تخلیه نمود.

مقاومت عالی در برابر ضربه چکش و ظرفیت عبور کندانس زیاد به نسبت اندازه کوچکشان از دیگر مزایای این نوع تله ها می باشند.

هنگام انتخاب این تله ها بایستی به اختلاف فشار دوسر تله توجه نمود. چرا که اجزاء داخلی و خصوصاً اندازه Orrifice تخلیه کندانس با توجه به اختلاف فشار دو سر تله متفاوت خواهد بود!

تله های Ball Float & Tremostaticساخت کارخانه اسپیراکس سارکو قابلیت تخلیه کندانس تا میزان ۴۲,۰۰۰ کیلوگرم بر ساعت کندانس و قابلیت تحمل فشار تا ۳۲ بار را دارا میباشند!

تله  بخار مکانیکی از نوع Inverted Bucket

این دسته از تله های بخار نیز تفاوت وزن مخصوص بین کندانس و بخار استفاده می‏نمایند.

اساس کار با استفاده از یک سطل وارونه در داخل تراپ می‏باشد که هنگام ورود کندانس به داخل تراپ، در اثر وزن خود و غوطه‏ور شدن در آب به پایین می‏افتد و شیر خروجی

تراپ را به منظور تخلیه کندانس باز مینماید و هنگام ورود بخار، با توجه به جمع شدن بخار در زیر سطل، به طرف بالا حرکت می‏نماید و شیر خرجی تراپ را می‏بندد.

این نوع از تله ها دارای ساختار داخلی بسیار محکم بوده و قابلیت تحمل فشارهای بالا  (تا ۱۰۰ بار!)

و  ضربه چکش را دارا بوده  و جهت استفاده در مدار سوپر هیت  نیز مناسب می باشند .

این نوع از تله ها دارای منحنی کارکرد مطابق با منحنی اشباع بخار می‏باشند و بدون توجه به دمای سیال، کندانس را عبور خواهد داد .

حساسیت تله Inverted Bucket به یخ زدگی

از نکاتی است که باید در هنگام انتخاب مورد توجه قرار گیرد و نیز این که به علت ساختار داخلی, این نوع تله ها از قابلیت تخلیه هوای ضعیف تری

نسبت به دیگر  تله ها برخوردار می باشند و در صورت لزوم استفاده از آنها در مناطقی که نیاز به تخلیه  سریع هوا دارند،

بایستی از شیرهواگیر در نزدیکی آن استفاده نمود.

از این نوع تله ها در کاربردهایی نظیر

کلکتورهایی اصلی توزیع بخار

مخازن گرم کننده سوخت

یونیت هیترها

خشک کنها

پرسهای لاستیک

خشک شوییها

رادیاتورهای بخار

و …می‏توان استفاده نمود.

تله بخار از نوع ترموستاتیک

این دسته از تله ها، با استفاده از تشخیص  دمای سیال ورودی عمل می‏نمایند و منحنی کارکرد آنها همواره پایین تر از منحنی بخار اشباع میباشد.

این تراپها به سه دستهBallanced Pressure, Liquid Expansion و Bimetallic دسته بندی میشوند.!

تله بخار ترموستاتیک از نوع Liquid Expansion

به منظورتخلیه کندانس سرد در هنگام Shut down و قطع سیستم کاملاً مناسب می‏باشند

و بایستی دقت شود که در دماهای بیش از ۱۰۰ درجه سانتیگراد بکار نروند.

دارای قابلیت تخلیه هوای بسیار عالی در هنگام راه اندازی می‏باشند.

به علت ساختار داخلی، این تله ها، در اثر ازدیاد فشار که در نتیجه منجر به افزایش دما خواهد شد،

بسته شد و ممکن است کندانس را به خوبی عبور ندهند

و هرگز نباید در کاربردهایی که احتیاج به برداشت سریع آب از منطقه بخار دارند بکار روند.

اساس کار تله های فوق با استفاده از کپسول حاوی مایع قابل انقباض و انبساط و دمای جوش کمتر از آب می‏باشد!

تله  بخار ترموستاتیک از نوع Ballanced Pressure

این نوع تله ها دارای کپسول کوچک محتوی مایع با دمای جوش پایین تر از آب می‏باشند.

هنگامی که کندانس سرد و یا هوا وارد تراپ شود، کپسول فوق کوچک و جمع می‏گردد و شیر خروجی تراپ را باز می نماید

که منجر به خروج کندانس خواهد شد.در صورت ورود بخار، به علت دمای بالای بخار، کپسول فوق منبسط شده و مانع خروج بخار خواهد شد.

در اثر انتقال حرارت تراپ با محیط، کپسول مذکور مجددا  سرد شده و شیر خروجی را باز می نماید .

تراپ مذکور طوری طراحی شده است که به فشار سیال نیز واکنش نشان می‏دهد به طوری که در اثر ازدیاد فشار، زمان و دمای عملکرد تراپ نیز تغییر خواهد کرد

و بدین صورت تراپ خود را با تغییرات فشار در سیستم هماهنگ می‏نماید.

این تراپها کوچک،‌ سبک و دارای قابلیت عبور کندانس به میزان زیاد نسبت به اندازه شان میباشند.

قابلیت تخلیه هوای خوب در هنگام راه اندازی سیستم را دارا بوده و حتی در مناطق سرد و در مواقع خاموشی سیستم تقریباً غیر ممکن است که یخ بزنند.

این تله ها قابلیت تحمل بخار سوپر هیت  تا ۷۰ درجه سانتیگراد و را دارند.

دارای نگهداری بسیار ساده بوده و میتوان شیر و کپسول را به راحتی و بدون جداکردن تراپ از خط تعویض نمود .

از موارد استفاده این تله ها می‏توان به ظروف گرم کننده (Boiling pan)

 نظیر صنایع غذایی

ژاکتهای بخار

اتوکلاوها

و استرلیزه کنندها در تجهیزات بیمارستانی

خشک کنها

رادیاتورهای بخار

خطوط اصلی توزیع بخار

سپریتورها

خطوط  Tracer

و … اشاره نمود.

تله بخار ترموستاتیک از نوع Bimettalic

این نوع تله ها نیز با استفاده از تفاوت دما بین کندانس و بخار کار مینمایند. اساس کار با استفاده از دو فلز با ضریب انتقال حرارت
متفاوت می‏باشد که از دو سر به هم جوش داده شده اند.

این تله ها دارای خط واکنش دما ثابت هستند که به منظور تطبیق آنها با منحنی اشباع،‌از دو یا چند المان در یک تله استفاده میگردد.

این کار باعث تقویت تله شدهو باعث خواهد شد      تا نیروی حاصل برای باز و یا بسته شدن تراپ زیادتر گردد.

هنگام ورود کندانس سرد به تله، المانهای فوق در حالت عادی و صاف قرار دارند و شیر خروجی تراپ بازمیباشد،به محض رسیدن کندانس داغ یابخار،المانهای فوق به

حالت منحنی درآمده که منجربه بسته شدن شیرخروجی تراپ می‏شود.
قابلیت تخلیه هوای خوب حین راه اندازی سیستم، مقاومت در برابر ضربه چکش و  کندانس خورنده بخار با فشار بالا و … از مزایای این تله ها می باشند

ضمن این که می توانند در محدوده گسترده ای از فشار بدون نیاز به تغییر در قطر orrifice کار نمایند.

این تله ها بعنوان شیر یکطرفه نیز عمل کرده و در صورت برگشت کندانس بسته خواهند شد و نگهداری و تعمیرات بسیار آسان را نیز دار می‏باشند.

به علت  این که این تله ها زیر دمای بخار اشباع کار میکنند باید حتماً در انتهای یک پایه خنک کننده نصب شوند

(مانند انواع دیگر تله های ترموستاتیک!) وگرنه کندانس را بخوبی عبور نداده و باعث Water logging میشود.

این تله ها در مواردی که احتیاج به برداشت سریع کندانس از سیستم مناسب نبوده و در برابر تغییرات بار و یا فشار سریع عمل نمیکنند .

نسبت به ناخالصها و مواد خارجی داخل بخار بسیار حساس بوده و قبل از آنها حتی بایستی از صافی استفاده نمود. موارد استفاده این نوع تله تقریبا مشابه

تله های Ballanced Pressure می باشد.

تله بخار نوع ترمودینامیک   (Thermodynamic)

این نوع از تله ها با استفاده از خاصیت سرعت سیال کار می نمایند.

هنگام ورود سیال با دمای پایین،‌دیسک متحرکی که درخروجی تراپ ودرقسمت فوقانی قرارداد غوطه ور شده

و اجازه خروج کندانس را بدست می‏دهد.

با رسیدن بخار و یا کندانس دما بالا،  به علت عبور سیال از یک گلوگاه و افزایش سرعت عبور، مقداری از کندانس به بخار تبدیل شده و پدیده فلاش روی  می‏دهد

که با توجهبه تفاوت سطح مقطع در قسمت بالا و پایین دیسک, نیروی رو به پایین به دیسک  بیشتر شده و تراپ بسته می‏شود

تا اینکه بخار مجدداً کندانس شده و سیکل فوق  از سرگرفته شود.

تکرار سیکلها  به دمای بخار و شرایط محیط  بستگی دارد.

این نوع تراپها بین ۲۰ تا ۴۰ ثانیه بسته مانده و مجدداً بازخواهند شد.

در فشارهای خیلی بالا و یا در مناطق سرد، به منظور کاهش آهنگ باز و بسته شدن تله،بایستی تله ها با عایق مناسب پوشیده شوند!

این نوع تله ها میتوانند بین حداقل و حداکثر ظرفیتشان بدون هیچ تغییر و تنظیمی کار نمایند، کوچک، ساده، سبک و دارای تعمیرات آسان هستند.

قابلیت استفاده در مدار سوپر هیت با فشارهای بسیار بالا را دارا بوده  و در برابر ضربات چکش و یا ارتعاشات سیستم و نیز یخ زدگی مقاوم هستند.

صدای کلیک هنگام کارتراپ که نشان دهنده باز و بسته شدن تراپ می‏باشد امکان کنترل وضعیت کاری آنرا به راحتی بدست میدهد.

در هنگام استفاده از این نوع تله باید دقت شود که اختلاف فشار بین دو سر تله  کم نباشد

چرا که سرعت بخار در زیر دیسک کم‌ شده‌ و کارکرد تله دچار اخلال خواهد شد.

حداقل فشار ورودی به این تله ها ۰٫۲۵bar g میباشد. دیسک متحرک به عنوان شیر یکطرفه نیز عمل مینماید و نیاز به نصب شیر یکطرفه نمی‏باشد.

باید دقت نمود که انداز تراپ بزرگتر از حد مناسب  نباشد

چرا که تعداد سیکلهای باز و بسته شدن زیاد شده باعث فرسایش دیسک متحرک خواهد شد.
از موارد استفاده این نوع تله ها می‏توان

به ظروف گرم کننده

گرم کننده های مخازن سوخت

خطوط Tracer 

ژاکتهای بخار

تجهیزات خشکشوئی

پرسها

خطوط اصلی

توزیع بخار در سایتها

کلکتورهای فشار بالا

و … اشاره نمود.

• تله بخار ترموستاتیک از نوع Bimettalic

مدلھای این نوع تله ھا نیز با استفاده از تفاوت دما بین کندانس و بخار کار مینمایند.

اساس کار با استفاده از دو فلز با ضریب انتقال حرارت متفاوت می باشد که از دو سر به ھم جوش داده شده اند.

این تله ھا دارای خط واکنش دما ثابت ھستند که به منظور تطبیق آنھا با منحنی اشباع، از دو یا چند المان در یک تله استفاده میگردد.

این کار باعث تقویت تله شدھو باعث خواھد شد تا نیروی حاصل برای باز و یا بسته شدن تراپ زیادتر گردد.

ھنگام ورود کندانس سرد به تله، المانھای فوق در حالت عادی و صاف قرار دارند و شیر خروجی تراپ بازمیباشد

به محض رسیدن کندانس داغ یابخار،المانھای فوق به حالت منحنی درآمده که منجربه بسته شدن شیرخروجی تراپ می شود.

قابلیت تخلیه ھوای خوب حین راه اندازی سیستم، مقاومت در برابر ضربه چکش و کندانس خورنده بخار با فشار بالا و … از مزایای این تله ھا می باشند

ضمن این که می توانند در محدوده گسترده ای کار نمایند.

تله ھا بعنوان شیر یکطرفه

این تله ھا بعنوان شیر یکطرفه نیز عمل کرده و orrifice از فشار بدون نیاز به تغییر در قطر در صورت برگشت کندانس بسته خواھند شد

و نگھداری و تعمیرات بسیار آسان را نیز دار می باشند.

به علت این که این تله ھا زیر دمای بخار اشباع کار میکنند باید حتما در انتھای یک پایه خنک کننده نصب شوند.

. این تله ھا در مواردی که احتیاج به برداشت سریع کندانس از سیستم مناسب نبوده و در برابر تغییرات بار و یا فشار سریع عمل نمیکنند .

نسبت به ناخالصھا و مواد خارجی داخل بخاربسیار حساس بوده و قبل از آنھا حتی بایستی از صافی استفاده نمود.

موارد استفاده این نوع تله می باشد

 

تله بخار توپی شناوری

اجزا اصلی این تله ھا از یک توپ شناور ومکانیزم اھرم و شیر متصل تشکیل شده است.

ھنگام ورود کندانس به تله ، توپ مذکور در آب غوطه ور شده به طرف بالا حرکت می کند و شیر اصلی خروجی تراپ را باز می نماید

که اجازه خروج کندانس از تراپ را بدست می دھد.

ھنگام ورود بخار، توپ مذکور به پایین افتاده و شیر خروجی را خواھد بست و مانع از عبور بخار می گردد.

در صورت ورود ھوا به تراپ، شیرفرعی خودکاری از نوع ترموستاتیک باز شده و اجازه خروج ھوا از تراپ را می دھد.

این نوع تله ھا برای استفاده در مناطقی که نرخ انتقال حرارت زیاد و در نتیجه جریان‌ پیوسته‌ای از کندانس وجود دارد

(نظیر، مبدلھای حرارتی، آبگرم کنھا، چیلرھا، یونیت ھیترھا، کویل حرارتی)مناسب می باشند.

منحنی کارکرد تله ھای فوق، کاملًا منطبق با منحنی بخار اشباع بوده و بدون توجه به دمای کندانس، آن را تخلیه مینمایند.

این تله ھا با توجه به شیر ترموستاتیک داخلی، قابلیت تخلیه ھوای بسیار عالی در ھنگام راھ اندازی دارند

و نیز دارای می باشند که ھنگام گیر افتادن توده ای از بخار در

پشت تله، به طور Steam lock Releasing سیستم دستی می توان بخار مذکور را تخلیه نمود.

مقاومت عالی در برابر ضربه چکش و ظرفیت عبور کندانس زیاد به نسبت اندازه کوچکشان از دیگر مزایای این نوع تله ھا می باشند.

ھنگام انتخاب این تله ھا تخلیه Orrifice بایستی به اختلاف فشار دوسر تله توجه نمود.

چرا که اجزاء داخلی و خصوصا اندازه Ball Float & Tremostatic کندانس با توجه به اختلاف فشار دو سر تله متفاوت خواھد بود!

تله ھای ساخت کارخانه اسپیراکس سارکو قابلیت تخلیه کندانس تا میزان ۴۲,۰۰۰ کیلوگرم بر ساعت کندانس و قابلیت تحمل فشار تا ۳۲ بار را دارا میباشند.

 

تله بخار نوع ترمودینامیک (Thermodynamic)

این نوع از تله ھا با استفاده از خاصیت سرعت سیال کار می نمایند.

ھنگام ورود سیال با دمای پایین، دیسک متحرکی که درخروجی تراپ ودرقسمت فوقانی قرارداد غوطه ور‌ شده‌ و اجازه خروج کندانس را بدست می‌دھد.

با رسیدن بخار و یا کندانس دما بالا، به علت عبور سیال از یک گلوگاه و افزایش سرعت عبور، مقداری از کندانس به بخار تبدیل‌‌ شده‌‌ و پدیده فلاش روی می دھد

که با توجه به تفاوت سطح مقطع در قسمت بالا و پایین دیسک, نیروی رو به پایین به دیسک بیشتر‌ شده‌ و تراپ‌ بسته‌ می‌شود

تا اینکه بخار مجددا کندانس‌ شده‌ و سیکل فوق از سر‌ گرفته‌ شود.

تکرار سیکلھا به دمای بخار و شرایط محیط بستگی دارد. این نوع تراپھا بین ۲۰تا ۴۰ ثانیه‌ بسته‌ مانده و مجددا بازخواھند شد.

عملکرد در فشار بالا

در فشارھای خیلی بالا و یا در مناطق سرد، به منظور کاھش آھنگ باز و‌ بسته‌ شدن

تله،بایستی تله ھا با عایق مناسب‌ پوشیده‌ شوند!

این نوع تله ھا میتوانند بین حداقل و حداکثر ظرفیتشان بدون ھیچ تغییر و تنظیمی کار نمایند

کوچک، ساده، سبک و دارای تعمیرات آسان ھستند.

قابلیت استفاده در مدار سوپر ھیت با فشارھای بسیار بالا را دارا بوده و در برابر ضربات چکش و یا ارتعاشات سیستم و نیز یخ زدگی مقاوم ھستند.

صدای کلیک ھنگام کارتراپ که نشان‌‌ دھنده‌‌ باز و بسته شدن تراپ می باشد امکان کنترل وضعیت کاری آنرا به راحتی بدست میدھد.

در ھنگام استفاده از این نوع تله باید دقت شود که اختلاف فشار بین دو سر تله کم نباشد

چرا که سرعت بخار در زیر دیسک کم‌ شده‌ و کارکرد تله دچار اخلال خواھد شد.

دیسک متحرک به عنوان شیر یکطرفه نیز عمل مینماید به نصب شیر یکطرفه نمی باشد.

باید دقت نمود که انداز تراپ بزرگتر از حد مناسب نباشد چرا که تعداد سیکلھای باز و‌‌ بسته‌‌ شدن زیاد شده باعث فرسایش دیسک متحرک خواھد شد.

از موارد استفاده این نوع تله ھا می‌توان به

ظروف گرم کننده

گرم کننده ھای مخازن سوخت

خطوط ژاکتھای بخار

تجھیزات خشکشوئی

پرسھا

خطوط اصلی توزیع بخار

در سایتھا

کلکتورھای فشار بالا

و … اشاره نمود.

 

تله بخارسطلی معکوس :

این دسته از تله ھای بخار نیز تفاوت وزن مخصوص بینکندانس و بخار استفاده می نمایند.

اساس کار با استفاده از یک سطل وارونه در داخل تراپ می باشد

که ھنگام ورود کندانس به داخل تراپ، در اثر وزن خود و غوطھ ور شدن در آب به پایین می افتد و شیر خروجی تراپ

را به منظور تخلیه کندانس باز مینماید و ھنگام ورود بخار، با توجه به جمع شدن بخار در زیر سطل، به طرف بالا حرکت می نماید

و شیر خرجی تراپ را می بندد.

این نوع از تله ھا دارای ساختار داخلی بسیار محکم بوده و

قابلیت تحمل فشارھای بالاتا ۱۰۰ بارو ضربه چکش را دارا بوده

و جھت استفاده در مدار سوپر ھیت نیز مناسب می باشند .

این نوع از تله ھا دارای منحنی کارکرد مطابق با منحنی اشباع بخار می باشند و بدون به یخ زدگی

از Inverted Bucket توجه به دمای سیال، کندانس را عبور خواھد داد .

حساسیت تله نکاتی است که باید در ھنگام انتخاب مورد توجه قرار گیرد و نیز این که به علت ساختار داخلی

این نوع تله ھا از قابلیت تخلیه ھوای ضعیف تری نسبت به

دیگر تله ھا برخوردار می باشند و در صورت لزوم استفاده از آنھا در مناطقی که نیاز به تخلیه سریع ھوا دارند،

بایستی از شیرھواگیر در نزدیکی آن استفاده نمود.

از این نوع تله ھا در کاربردھایی نظیر

کلکتورھایی اصلی توزیع بخار

مخازن گرم کننده سوخت

یونیت ھیترھا

خشک کنھا

پرسھای لاستیک

خشک شوییھا

رادیاتورھای بخار

و …می توان استفاده نمود.