กับดักไอน้ำ Steam trap

การเดินเครื่องอุปกรณ์ใช้ไอน้ำชนิดต่างๆ เช่น เครื่องให้ความร้อน เครื่องอบแห้ง ถังให้ความร้อน เครื่องปั๊มด้วยความร้อน เครื่องปรับอากาศร้อน ฯลฯ อย่างมีประสิทธิภาพสูงเพื่อให้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง จะต้องจ่ายไอน้ำที่มีคุณภาพสูง กล่าวคือ ไอน้ำที่มีความดัน (อุณหภูมิ) คงที่และมีความแห้งสูง ให้แก่อุปกรณ์เหล่านั้น พร้อมกับระบายของผสมอิ่มตัวที่เกิดขึ้นในอุปกรณ์อย่างรวดเร็ว เพื่อรักษาอุณหภูมิอิ่มตัวที่ความดันไอน้ำอิ่มตัวภายในอุปกรณ์ให้คงที่

นอกจากนี้จะต้องพยายามรวบรวมของผสมอิ่มตัวในท่อซึ่งกลายเป็นกระแสของไหลสองสถานะให้รวมอยู่ที่จุดเดียวเท่าที่จะทำได้ และระบายออกอย่างรวดเร็วโดยอัตโนมัติโดยไม่ให้ไอน้ำรั่ว อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ดังกล่าวนี้ืคือ กับดักไอน้ำ (Steam Traps) หรือเรียกว่า วาล์วอัตโนมัติชนิดหนึ่งนั่นเอง

หน้าที่ของกับดักไอน้ำมีดังต่อไปนี้

1)  ระบายของผสมอิ่มตัวที่เกิดขึ้นในอุปกรณ์ไอน้ำต่าง ๆ และในท่อออกอย่างรวดเร็ว

2)  กำจัดก๊าซที่ไม่ควบแน่น เช่น อากาศ ออกให้หมด

3)  ต้องไม่มีไอน้ำรั่ว

ประเภทของกับดักไอน้ำ

กับดักไอน้ำที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันแบ่งตามหลักการทำงานได้เป็น กับดักไอน้ำเชิงกล กับดักแบบเทอร์โมสเตติก และกับดักแบบเทอร์โมไดนามิกส์

กับดักไอน้ำเชิงกล

กับดักไอน้ำเชิงกลจะใช้แรงลอยตัวของถ้วยหรือลูกลอย เช่น ทรงกลมกลวง ที่เกิดจากผลต่างความหนาแน่นระหว่างไอน้ำกับ Drain ในการเปิดปิดวาล์วโดยตรง เนื่องจากหลักการทำงานจะขึ้นอยู่กับ Drain โดยตรง จึงมีความเชื่อถือได้สูงที่สุด เหมาะกับ Drain recovery line ที่มี Back pressure ค่อนข้างสูง กับดักแบบนี้แบ่งเป็นแบบถ้วยกับแบบลูกลอย แต่แบบลูกลอย (แบบปิดสนิท แบบหงาย) จะมีจุดอ่อนคือ ไม่สามารถไล่อากาศออกได้ ดังนั้น กับดักลูกลอยแบบปิดสนิทและแบบหงายจะต้องติดตั้งวาล์วไล่อากาศอัตโนมัติเสริมด้วย

กับดักไอน้ำแบบลูกลอยติดคาน

ใช้แรงลอยตัวของลูกลอยแบบปิดสนิท คานจะไปขยับวาล์วเพื่อเปิดปิด Valve seat กับดักแบบนี้โดยโครงสร้างแล้วอาจมีการสึกหรอของกลไกคาน หรือเกิดการเปลี่ยนรูปหรือความเสียหายเนื่องจากแรงกระแทกของ Water hammer หรือ Valve seat ไม่ตรง เป็นต้น แต่โดยทั่วไปจะมีอายุการใช้งานยืนยาว มีความเชื่อถือได้สูง และนิยมใช้กันทั่วไป

กับดักไอน้ำแบบลูกลอยอิสระ

ไม่มีกลไกคาน ตัวลูกลอยซึ่งปิดสนิทจะทำหน้าที่เป็นวาล์วในการเปิดปิด Valve seat กับดักไอน้ำแบบนี้โดยโครงสร้างแล้วจะเกิดความเสียหายทางกลได้น้อย และมีความเชื่อถือได้สูง จุดที่ต้องระมัดระวังได้แก่ ต้องไม่ให้พื้นผิวของลูกลอยสกปรกหรือมีสิ่งแปลกปลอมเกาะอยู่ นอกจากนี้ กับดักแบบนี้ยังสามารถระบาย Drain ออกอย่างต่อเนื่องได้อีกด้วย

กับดับไอน้ำแบบถ้วยหงาย 

จะมีวาล์วอยู่ที่ปลายก้านวาล์วซึ่งยึดตายตัวกับกลางถ้วย ถ้วยจะเคลื่อนที่ขึ้นลงด้วยแรงลอยตัวที่ขึ้นอยู่กับปริมาณของ Drain ที่ไหลเข้ามาในถ้วย และทำการเปิดปิด Valve seat กับดักไอน้ำแบบนี้โดยโครงสร้างจะมีข้อดี คือ มีไอน้ำรั่วน้อย แต่บางครั้งแม้จะมีอากาศอยู่วาล์วก็ปิดได้ จึงต้องติดตั้งร่วมกับชุดไล่อากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การไล่อากาศขณะที่เริ่มเดินเครื่องเป็นเรื่องที่สำคัญ

กับดักไอน้ำแบบถ้วยคว่ำ  

โดยมากจะมีโครงสร้างที่ไม่ยึดวาล์วตายตัวกับถ้วย แต่จะห้อยด้วยคานแบบ Overhang วาล์วจะติดตั้งกับคาน ไอน้ำในถ้วยจะระบายออกทางรู Vent hole เล็กๆ ที่ส่วนบนสุดแล้วไปควบแน่น กับดักไอน้ำแบบนี้มีข้อดีคือ ไม่ต้องมีวาล์วไล่อากาศขณะที่เริ่มเดินเครื่องเหมือนกับกับดักไอน้ำแบบถ้วยหงาย

กับดักไอน้ำแบบเทอร์โมไดนามิกส์

กับดักไอน้ำแบบนี้ ใช้ความแตกต่างของสมบัติทางเทอร์โมไดนามิกส์ระหว่างไอน้ำและ Drain ทำการเปิดปิดวาล์วด้วยการเปลี่ยนแปลงความดันของกระแสของไหล ตัวอย่างที่สำคัญได้แก่ กับดักไอน้ำแบบจานและแบบ Impulse กับดักไอน้ำแบบจานจะใช้ตัวจานเป็นวาล์ว เมื่อมี Drain ไหลเข้ามาความดันจะยกจานขึ้นให้ระบายออกไป

error: Content is protected !!