BẪY HƠI LÀ GÌ?
I. Định nghĩa
Bẫy hơi là một loại van tự động có thể xả phần nước ngưng tụ mà không để hơi nước thất thoát. Trong công nghiệp, hơi nước được sử dụng trong gia nhiệt và tạo lực cơ khí. Do đó, bẫy hơi được ứng dụng để đảm bảo hơi nước không bị lãng phí.
ANSI định nghĩa bẫy hơi như sau:
Bẫy hơi- Van khép kín có thể tự động xả phần nước ngưng tụ từ hơi, trong khi vẫn kín để có thể giữ lại hơi nước, và nếu cần thiết có thể điều chỉnh để hơi thoát ra với liều lượng theo ý muốn. Hầu hết bẫy hơi sẽ cho thoát các khí không ngưng tụ và đóng chặt để giữ lại hơi nước.
ANSI/FCI 69-1-1989
II. Vì sao bẫy hơi được lắp đặt?
Hơi nước được hình thành khi nước bốc hơi thành chất khí. Để quá trình bay hơi được xảy ra, phân tử nước phải được cung cấp đủ năng lượng để có thể phá vỡ các liên kết giữa các phân tử nước ( liên kết hydro, vv). Năng lượng cung cấp để chuyển hoá nước từ dạng lỏng sang khí gọi là “thế năng”.
Quá trình gia nhiệt bằng hơi sử dụng thế năng và chuyển một phần năng lượng cho sản phẩm. Khi hoàn tất quá trình ( hơi nước đã cung cấp hết nhiệt năng), hơi nước bắt đầu ngưng tụ. Nói cách khác, nước ngưng tụ không có khả năng cung cấp nhiệt như hơi nước. Từ đó, hiệu suất gia nhiệt sẽ ảnh hưởng nếu nước ngưng tự không được loại bỏ lập tức, kể cả trong ống vận chuyển hơi hay bộ phận chuyển nhiệt.
Lý do bẫy hơi là cần thiết:
III. Khuyết điểm khi sử dụng van tay
Có một số những người tin rằng phần nước ngưng tụ có thể được điều chỉnh với một van bình thường thay cho bẫy hơi bằng cách điều chỉnh van mở bằng tay trùng khớp với lượng nước được tạo ra.
Về lý thuyết, việc này có thể xảy ra. Tuy nhiên, các điều kiện để có thể đạt được điều này là quá ít trong thực tiễn và là một giải pháp không khả thi.
Vấn đề lớn nhất với phương án này là phải để van mở tương ứng với một lượng nước cố định, có nghĩa rằng nếu lượng nước ngưng tụ thay đổi, thì vấn đề này sẽ không được giải quyết. Thật ra, lượng nước ngưng tụ tạo ra trong hệ thống không bao giờ cố định. Trong thiết bị, lượng nước ngưng lúc khởi động sẽ khác với khi vận hành bình thường. Tương tự, trong ống vận chuyển hơi nước, lượng nước ngưng tụ sẽ thay đổi dựa vào nhiệt độ bên ngoài, hay do mưa lớn và tuyết.
Nếu thiết bị không thể phản ứng lại những thay đổi của lượng nước ngưng tụ, thì chính lượng nước đó có thể tụ lại và làm ảnh hưởng đến hiệu suất gia nhiệt của hệ thống. Mặt khác, khi lượng nước quá ít, lượng hơi có thể thất thoát và gây lãng phí.
IV. Giảm hiệu suất gia nhiệt và lãng phí hơi
V. Bẫy hơi có thể có nhiều cách hoạt động khác nhau
Có nhiều loại bẫy hơi khác nhau đã được phát triển để có thể xả nước ngưng tụ và những khí khác. Và loại bẫy hơi được sử dụng rộng rãi nhất là những loại dựa trên nhiệt độ, trọng lực, và áp suất. Mỗi loại bẫy hơi đều có ưu điểm và ứng dụng riêng.