文氏管式卻水器的工作原理
此類卻水器一般使用不銹鋼所製成,其特殊設計能連續式地排放蒸汽加熱裝置中形成之冷凝水,以相當於冷凝水形成之速度予以排除之。本裝置沒有可移動之零件,故無磨損,免於維修。
本節汽閥的主要功能為:
1 .在各種不同的流體壓力下,皆可有效且快速排放冷凝水。
2 .當液態及汽態流體同時存在時,只有冷凝水通過節汽孔道,保留蒸汽在前段部份繼續使用。
3 .在保留蒸汽於節汽孔道前段的同時,此類卻水器仍可連續排放不同流量之冷凝水。
此類卻水器的設計,就是基於一個簡單的原理一冷凝水的密度值大於蒸汽的密度值。這個原理在任何壓力變化下皆成立,因此此類卻水器可處理各種不同密度的汽態或液態流體。當此二種流體同時被壓力推擠於小管徑的管路中時,此孔道恰形成一種排除裝置。因為密度較高之流體在相同壓力下有較低之線性移動速度,因此密度較高的之冷凝水被壓力推擠到更狹窄的噴嘴時,形成一個阻礙效應(choking Effect ) ;亦即移動較慢的冷凝水會阻礙移動較快的蒸汽。在此狀況下,冷凝水將會被連續排出,而蒸汽始終被阻檔於噴嘴入口。而在不同壓力的狀況下,冷凝水的排放速度(排放量)也會隨之不同。要使此效應發生,節流孔道內部管路的長度及管徑的比例愈大愈好。
第二個重點為節汽孔道內部後段直徑稍微擴大。此節汽孔道的擴大乃為提供足夠的空間給予因動態壓力變化而產生之少量閃化水氣,此乃柏努力定律之應用,在冷凝水被節流孔道排除後,由於管徑的變化使得冷凝水以分散狀的型態向回收管噴出。
此類卻水器主要優點有:
1. 無可動零件,無維修需求。
2. 藉由適當選型,幾乎無蒸氣外洩,較傳統卻水器節能。
3. 不會因為故障造成蒸汽洩漏。
4. 安裝保養簡單迅速。
5. 冷凝水回收管線不會有背壓升高的疑慮。
6. 幾乎不須庫存備品。
7. 低建置成本。
8. 不受水錘及熱震影響。
9. 一般而言,壽命可超過十年。
缺點:
1. 需要專業機構人員,確認安裝成效。
2. 冷凝水量變化過劇時,須搭配控制閥已達到最佳節能效果。
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傅繼義
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