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Aplicação de diferentes tipos de purgador para vapor

O trabalho mais importante de um purgador de vapor é descarregar rapidamente o condensado que se formou em linhas de distribuição de vapor, traços de vapor e em equipamentos que utilizam vapor. Um purgador de vapor também deve ser capaz de economizar energia evitando vazamentos de vapor e descarregar gases não condensáveis como o ar.

Os purgadores de vapor são classificados em diferentes categorias com base em seus princípios de construção e operação, e existem vários modelos diferentes de purgadores para vapor. Consulte os links abaixo para restringir suas escolhas e encontrar o purgador de vapor que melhor se adapte às suas finalidades.

1 – Como a Aplicação Afeta na Seleção
2 – Entendendo as Especificações
3 – Fator de Segurança e Custo do Ciclo de Vida

Informações detalhadas sobre a escolha dos purgadores para vapor são fornecidas nas páginas relacionadas acima, portanto, esses detalhes serão omitidos nesta página. Esta página explica os tipos de aplicações adequadas para cada variedade de purgador de vapor, como informação para sua escolha do equipamento ideal.

Três categorias de purgadores para vapor com base nos princípios de operação

Cada modelo de purgador para vapor tem suas próprias características, e as diferenças nos processos operacionais dos purgadores estão diretamente relacionadas ao fato de serem ou não adequados para uma aplicação especifica Os purgadores para vapor podem ser divididos em três tipos diferentes com base em seus princípios operacionais

Purgadores mecânicos para vapor

Purgadores mecânicos para vapor (também conhecidos como “purgadores de densidade”) incluem purgadores de pistão, de boia livre e boia com alavanca. Os purgadores mecânicos operam utilizando a diferença de densidade entre vapor (ou ar) e condensado.

Para mais informações sobre como funcionam os purgadores mecânicos, consulte o seguinte artigo:

– Como funcionam os purgadores mecânicos: Um olhar para seus mecanismos e méritos

Purgadores termodinâmicos para vapor

Existem dois tipos de purgadores termodinâmicos: os de disco e os de pistão. Os purgadores termodinâmicos operam utilizando a diferença de energia cinética entre o vapor de alta velocidade (um gás) e o condensado de movimento mais lento (um líquido).

Para mais informações sobre purgadores de disco, consulte o seguinte artigo:

– Como funciona purgadores do tipo disco: uma visão sobre seu mecanismo e mérito

Purgadores termostáticos para vapor

Estes incluem bi-metal, pressão balanceada e purgador termostático de expansão. Os purgadores termostáticos operam pela diferença de temperatura entre o condensado que está próximo da temperatura do vapor e o condensado sub-resfriado (ou ar de baixa temperatura).

Aplicações de cada tipo de purgador para vapor

Aplicações adaptadas ao tipo boia livre®

Os purgadores para vapor boia livre® são tipicamente a primeira escolha para remoção de condensado de equipamentos que utilizam vapor, linhas de distribuição de vapor e traços de linha de alta temperatura.

Um purgador para vapor de boia livre® pode descarregar imediatamente o condensado quando entra no corpo do purgador, evitando assim o acúmulo de condensado e reduzindo o risco de golpe de aríete na linha de distribuição de vapor. Esses purgadores aumentam a eficiência operacional do equipamento, permitindo que o vapor entre em contato com toda a área da superfície de transferência de calor. Além disso, os purgadores de boia livre® são altamente eficientes em termos de energia, porque o orifício de descarga do purgador fica coberto por um selo de água constante, evitando que haja vazamentos pelo orifício do purgador.

Em contraste, os purgadores do tipo balde invertido normalmente possuem um orifício interno para drenar o condensado (ou ar) continuamente e a cada ciclo. O furo do balde geralmente é pequeno o suficiente para evitar perda significativa de vapor, mas remove apenas uma quantidade limitada de ar, o que pode impedir a inicialização do sistema ou a transferência de calor no equipamento. Além disso, a ação intermitente do purgador de balde invertido faz com que ele responda tipicamente mais devagar do que o de boia livre®, que opera imediatamente devido à sua flutuabilidade autosuficiente sobre o condensado.

Ao contrário dos purgadores de vapor boia livret®, que são projetados para a esfera flutuante se elevar completamente para fora do caminho do fluxo através de seu orifício, os purgadores de alavanca normalmente puxam a cabeça da válvula para trás do assento. O condensado intermitente que passa pelo orifício pode puxar a cabeça da válvula em direção ao assento, reduzindo o fluxo da armadilha flutuante da alavanca ou causando um fluxo intermitente. Por estas razões, o boia livre® é o projeto mais avançado de purgador mecânico.

Purgador de boia livre® e boia fixa por alavanca são os únicos tipos de purgadores que constantemente contêm vapor e condensado no corpo. Como o vapor está sempre presente, esses modelos são adequados para manutenção em condições de congelamento, desde que a descarga seja drenada para a atmosfera e que o corpo não se deforme do congelamento. Por outro lado, as armadilhas de balde invertidas devem manter uma vedação de água adequada na parte inferior do balde e, portanto, esses tipos podem estar sujeitos a danos por congelamento.

Aplicações adaptadas ao tipo de disco

Purgadores para vapor tipo disco são compactos e adequados para uma ampla faixa de pressão. Eles são comumente usados para drenagem de linha principal de vapor ou descarga de traço de alta temperatura. No entanto, os purgadores boia livre® são mais eficientes energeticamente e duráveis nos mesmos serviços, então, normalmente, os purgadores de disco são recomendados como segunda opção nessas aplicações.

No entanto, existem várias aplicações em que os pugadores de disco são recomendados como primeira escolha, e uma delas é o serviço de drenagem de vapor de alta pressão. Certos purgadores de boia livre® podem ser usadas em altos níveis de pressão de até 12MPaG, mas a TLV fabrica modelos tipo disco que podem ser usados em um nível de pressão de até 26MPaG. Por esse motivo, os purgadores do tipo disco são usados em condições severas de alta pressão, como com o serviço de vapor supercrítico / condensado.

Além disso, instalações onde há risco de congelamento, às vezes é usado purgadores do tipo disco. Esses purgadores de disco são instaladas na posição vertical para baixo, uma vez que o condensado não se acumula quando instalado nesta posição, portanto, é improvável que o purgador congele. No entanto, esse tipo de instalação reduz significativamente a vida útil do disco devido a ciclagem.

Observe que, se um purgador de vapor estiver em risco de congelamento, o problema mais sério é que a própria linha pode congelar também. As instalações que estão interessadas em mitigar os danos de congelamento devem garantir que as linhas sejam drenadas no desligamento.

Aplicações adaptadas ao tipo termostático

A TLV geralmente recomenda purgadores para vapor de boia livre® para remoção do condensado de equipamentos que utilizam vapor, também em linhas de distribuição de vapor e traço de alta temperatura. No entanto, para linhas de traço onde o produto precisa ser mantido a uma temperatura mais baixa do que a temperatura de vapor saturado, purgadores tipo bi-metal, de expansão ou termostáticos de pressão balanceada com enchimento especial são os mais indicados, pois esses purgadores operam por sub resfriamento com temperatura abaixo do vapor saturado, podendo ainda recuperar o condensado para linha de retorno.

Nas linhas de traço, os purgadores de vapor termostáticos de sub-resfriamento localizados e instalados corretamente podem transferir todo o calor latente disponível mais algum calor sensível do condensado para o produto. Ao utilizar este calor sensível, os purgadores termostáticos proporcionam alta eficiência operacional e ajudam a economizar energia.

Existem alguns modelos de purgadores termostáticos de pressão balanceada que são usados para drenar equipamentos que utilizam vapor, linhas de vapor ou linhas de traço de alta temperatura, mas a TLV não recomenda essas aplicações como primeira escolha porque os outros tipos de purgadores listados acima são mais eficazes na drenagem .

Purgadores termostáticos para vapor também são comumente usados como eliminador de ar em sistemas de vapor.