Bẫy hơi – Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bẫy hơi

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bẫy hơi

Có hai dạng bẫy hơi cơ bản khác nhau về cấu tạo và nguyên lý làm việc trong hệ thống:–

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. Bẫy hơi cơ có hai loại: Kiểu van phao và kiểu thùng ngược(bẫy hơi bi phao và bẫy hơi cốc phao)
– Bẫy hơi dạng nhiệt động: hoạt động dựa theo nguyên lý động lực học chất của chất lỏng hay chất khí mà ở đây là nước ngưng và hơi nước. Đây là thiết bị an toàn khi hoạt động, vận hành và làm việc đơn giản ở áp suất cao và nhiệt độ cao.

Bẫy hơi dạng cơ

Bẫy hơi bóng phao – kiểu van phao

– Khi nước ngưng tụ vào bẫy sẽ làm cho phao nổi lên, phao dẫn động kéo van đi lên, van mở nước ngưng chảy ra ngoài bẫy. Van được chế tạo gồm lỗ thông hơi được điều khiển bằng tay trên đỉnh của thân bẫy, những loại bẫy hơi hiện đại ngày nay sử dụng lỗ thông hơi nhiệt tĩnh, cho phép hơi đi qua trong khi xử lý nước ngưng.

– Lỗ thông hơi tự động sử dụng thiết bị cân bằng áp suất kín giống như bẫy hơi nhiệt tĩnh, được gắn trong vùng hơi trên mức nước ngưng. Sau khi giải phóng không khí ban đầu thì van duy trì vị trí đóng cho đến khi không khí hoặc các khí không ngưng khác tích tụ trong quá trình hoạt động làm nó mở nhờ giảm nhiệt độ hỗn hợp không khí – hơi. Lỗ thông hơi nhiệt tĩnh có thêm ưu điểm là tăng lượng nước ngưng đáng kể khi hoạt động. Lỗ thông hơi nhiệt tĩnh được thiết kế gọn nhẹ tinh vi, chế tạo bằng thép không gỉ và công nghệ hàn hiện đại tạo van tròn hoàn hảo, làm việc tốt trong thủy kích.

Ưu điểm của bẫy hơi bi phao

– Có thể thoát nước ngưng liên tục tại nhiệt độ hơi. Đây là ưu điểm lớn cho nên thường được chọn trong các ứng dụng mà tốc độ truyền nhiệt cao.
– có thể điều chỉnh lượng nước ngưng nhiều hay ít rất tốt, không chịu ảnh hưởng bởi biên dao động và đột ngột của áp suất hoặc tốc độ dòng. Khi tích hợp lỗ thông hơi tĩnh nhiệt thì có thể thoát khí đễ dàng.

Nhược điểm

– Có thể bị hỏng hóc do bị dính và thân bẫy sẽ bị nghẹt
– Đối với tất cả các loại bẫy cơ, một số có cấu tạo khác để có thể hoạt động với áp suất cao và biên độ rộng. Những bẫy hoạt động ở độ chênh áp cao hơn có lỗ thông nhỏ hơn để cân bằng với dịch chuyển nổi lên của phao.

Bẫy hơi dạng cốc phao – kiểu thùng ngược

– Giống như tên gọi, bẫy hơi kiểu thùng ngược có cấu tạo gồm một thùng ngược được định vị nhờ một van đòn bẩy, và trên đỉnh thùng ngược có lỗ thông hơi nhỏ.
– Khi nước ngưng đi vào bẫy, thùng đi xuống xéo van đi xuống khỏi vị trí đóng, nước ngưng dưới đáy thùng đi lên làm đầy thân và đi ra ngoài, khi hơi vào thùng làm thùng nổi lên, đẩy van đòn bẩy đi lên đóng cửa thoát.

Bẫy hơi kiểu nhiệt động – bẫy hơi đồng tiền

– Bẫy hơi đồng tiền truyền thống có cách thức hoạt động đơn giản, dựa vào động lực tác dụng của hơi nước khi nó đi qua bẫy, phần duy nhất chuyển động là cái đĩa ở trên bề mặt dẹt trong buồng điều tiết hoặc nắp đậy. Khi áp suất vào nâng đĩa lên, nước ngưng lạnh và không khí ngay lập tức được đẩy ra khỏi vành đai bên trong ở dưới đĩa và ra ngoài thông qua cửa thải. Dòng nước ngưng qua cửa vào, đến buồng dưới đĩa làm giảm áp suất và giải phóng hơi nước chuyển động ở tốc độ cao, tạo ra vùng áp suất thấp ở dưới đĩa, đẩy đĩa về phía vành đai. Cùng lúc, áp suất ở buồng phía trên giảm khi hơi nước ngưng tụ, đĩa được nâng lên bởi nước ngưng áp suất cao, và chu trình lập lại.

– Tốc độ hoạt động phụ thuộc vào nhiệt độ dòng hơi và điều kiện môi trường. Hầu hết các bẫy hơi sẽ ở vị trí đóng trong khoảng 20 – 40s. Nếu bẫy hơi mở quá thường xuyên có thể vì hơi lạnh, ẩm hoặc vùng có gió nhiều, tốc độ mở có thể làm chậm lại khi cách nhiệt trên đỉnh bẫy hơi.

Ưu điểm của bẫy hơi nhiệt động

– Có thể hoạt động hết công suất mà không cần điều chỉnh hay thay đổi bên trong.
– Nhỏ gọn, đơn giản và có thể chứa nước ngưng lớn.
– Có thể sử dụng ở áp suất cao và hơi quá nhiệt, không bị tác động bởi xâm thực hay rung. Cấu trúc sử dụng thép không gỉ, chống ăn mòn cao.
– Không bị ảnh hưởng dẫn đến hỏng khi bị nghẹt, nếu lắp đĩa trong mặt phẳng đúng và cửa xả tự do ra bên ngoài thì không thể bị nghẹt, song có thể đĩa dễ bị mòn.
– Đĩa là bộ phận dẫn động duy nhất nên việc bảo trì dễ dàng mà không cần phải tháo bẫy ra khỏi đường ống.
– Âm thanh “lách tách” khi bẫy hơi mở và đóng làm bẫy có thể được kiểm tra dễ dàng.
Nhược điểm
– Bẫy sẽ không hoạt động chính xác ở độ chênh áp, khi vận tốc chảy qua bề mặt phía dưới đĩa không đủ cho áp suất thấp hơn.
– Bẫy hơi nhiệt động có thể xả một lượng khí vào lúc khởi đầu nếu áp suất vào thấp. Tuy nhiên áp suất tăng nhanh đột ngột sẽ tạo nên vận tốc khí cao đóng bẫy lại giống như đối với hơi nước, và nó sẽ bị mắc kẹt khí. Trong trường hợp này một cửa thoát khí nhiệt tĩnh tách rời có thể gắn song song với bẫy. Những bẫy hưi nhiệt động hiện đại có thể có đĩa chống kẹt khí bên trong ngăn áp suất khí trên đĩa hình thành và cho thoát ra ngoài.
– Khi xả có tiếng ồn và điều này cản trở việc sử dụng bẫy nhiệt động ở một số vị trí yêu cầu giảm thiểu tiếng ồn như: bệnh viện, nhà hát.

Lưu ý khi sử dụng bẫy hơi

Là một thiết bị quan trọng trong hệ thống dẫn hơi cung cấp nhiệt. Tất cả các bẫy hơi thông thường khi hoạt động đều có chu kỳ đóng và chu kỳ mở, nếu xảy ra lỗi trong các chu kỳ này có thể gây ra hệ quả:
– Lỗi khi mở: làm cho nước ngưng không thể xả ra ngoài hệ thống, không thể tiếp tục làm việc vì không lên nhiệt, dẫn tới sản phẩm bị lỗi do không đủ nhiệt, phải chế biến lại hoặc thậm chí phải bỏ đi.
– Lỗi khi đóng: Bẫy hơi xả ra một lượng lớn hơi, làm tốn nhiều năng lượng và chi phí vạn hành.
– Vị trí đặt bẫy hơi: dưới bình góp hơi, sau thiết bị trao đổi nhiệt, trước các van chặn nếu van đặt nằm ngang, trên van chặn nếu van đặt đứng, trên đường ống trước những chỗ đi lên hoặc đựt trên đường ồng theo một khoảng cách đã được tính toán… Đây là một thiết bị quan trọng trong mạng nhiệt.

Một số loại Bẫy hơi phổ biến

– Bẫy hơi Samyang, Yooyoun, Jokwang(JK)… nhập khẩu Hàn Quốc
– Bẫy hơi TLV, Venn, Yositake… nhập khẩu Nhật Bản
– Bẫy hơi Nicoson, Tunglung, JBV, Die-erste… nhập khẩu Đài Loan