Mechanische condenspotten werken door rekening te houden met het verschil in dichtheid tussen stoom en condensaat. Ze passeren continu grote volumes condensaat en zijn geschikt voor een breed scala aan procestoepassingen. Typen zijn onder meer vlotter- en omgekeerde-emmer-condenspotten.

Ball Float Steam Traps (mechanische condenspotten)

Vlottervangers werken door het verschil in dichtheid tussen stoom en condensaat te meten. In het geval van de condenspot die in de afbeelding rechts wordt weergegeven (een vlotteropvangbak met een luchtklep), zorgt het condensaat dat de condenspot bereikt ervoor dat de vlotter omhoog gaat, waardoor de klep van zijn zitting wordt getild en leeglopen ontstaat.

Moderne sifons maken gebruik van regelopeningen, zoals weergegeven op de foto rechts (Float Traps met regelopeningen). Hierdoor kan de eerste lucht passeren, terwijl de sifon ook condensaat verwerkt.

De automatische ontluchting maakt gebruik van een gebalanceerde drukblaasconstructie, vergelijkbaar met een condenspot van een regelaar, die zich in het stoomgebied boven het condensaatniveau bevindt.

Wanneer de initiële lucht vrijkomt, blijft deze gesloten totdat lucht of andere niet-condenseerbare gassen zich ophopen tijdens conventionele werking en worden geopend door de temperatuur van het lucht/stoommengsel te verlagen.

De ontluchting van de regelaar biedt het extra voordeel dat de condensatiecapaciteit tijdens koude starts aanzienlijk wordt verbeterd.

Als er in het verleden waterslag in het systeem was, was de ontluchting van de regelaar in zekere mate zwak. Als de waterslag hevig is, kan zelfs de bal breken. Bij moderne vlottervangers kan de ontluchting echter een compacte, zeer sterke volledig roestvrijstalen capsule zijn, en moderne lastechnieken die op de bal worden gebruikt, maken de gehele vlotter zeer sterk en betrouwbaar in waterslagsituaties.

In sommige opzichten komt de thermostatische vlotterval het dichtst in de buurt van een perfecte condenspot. Hoe de stoomdruk ook verandert, deze wordt zo snel mogelijk afgevoerd nadat het condensaat is geproduceerd.

Voordelen van vlotterthermostatische condenspotten

De condenspot voert continu condensaat af op stoomtemperatuur. Dit maakt het de eerste keuze voor toepassingen waarbij de warmteoverdrachtssnelheid van het aanwezige verwarmde oppervlak hoog is.

Hij kan zowel grote als lichte condensaatbelastingen even goed aan en wordt niet beïnvloed door grote en onverwachte schommelingen in druk of debiet.

Zolang er een automatische ontluchting is geïnstalleerd, kan de sifon lucht afvoeren.

Gezien zijn omvang is dat een buitensporige capaciteit.

De versie met een stoomslot-losklep is de enige sifon die volledig geschikt is voor elke stoomsluis die bestand is tegen waterslag.

Nadelen van thermostatische vlottercondenspotten

Hoewel ze niet zo gevoelig zijn als omgekeerde emmervangers, kunnen vlottervangers beschadigd raken door gewelddadige faseveranderingen, en als ze op een blootgestelde locatie worden geïnstalleerd, moet het hoofdgedeelte achterblijven en/of worden aangevuld met een kleine, secundaire afstelbare sifon.

Zoals bij alle mechanische condenspotten is een compleet andere interne structuur vereist om over een variabel drukbereik te kunnen werken. Vallen die zijn ontworpen om bij hogere drukverschillen te werken, hebben kleinere openingen om het drijfvermogen van de vlotter in evenwicht te brengen. Als de sifon wordt blootgesteld aan een hoger drukverschil dan verwacht, zal deze sluiten en geen condensaat doorlaten.

Omgekeerde emmercondenspotten (mechanische condenspotten)

(i) De loop zakt door, waardoor de klep van zijn zitting wordt getrokken. Het condensaat stroomt onder de bodem van de emmer, vult de emmer en loopt via de uitlaat weg.

(ii) De komst van stoom doet het vat drijven, dat vervolgens omhoog gaat en de uitlaat sluit.

(iii) De condenspot blijft gesloten totdat de stoom in de emmer condenseert of door het ontluchtingsgat naar de bovenkant van het condenspotlichaam borrelt. Vervolgens zinkt het en trekt het grootste deel van de klep van zijn zitting. Het verzamelde condensaat wordt afgevoerd en de cyclus is continu.

In (ii) zal de lucht die de val bereikt bij het opstarten zorgen voor drijfvermogen van de bak en de klep sluiten. De emmerontluchting is belangrijk om lucht naar de bovenkant van de sifon te laten ontsnappen, zodat deze uiteindelijk via de meeste klepzittingen kan worden afgevoerd. Met kleine gaten en kleine drukverschillen zijn condenspotten relatief langzaam in het laten ontsnappen van lucht. Tegelijkertijd moet er een bepaalde hoeveelheid stoom doorheen gaan (en dus verspillen) zodat de condenspot kan werken nadat de lucht is gezuiverd. Parallelle ventilatieopeningen die buiten de condenspot zijn geïnstalleerd, verkorten de opstarttijd.

Voordelen vanOmgekeerde emmercondenspotten

De omgekeerde emmercondenspot is gemaakt om hoge druk te weerstaan.

Een beetje zoals een drijvend thermostatisch stoomaas, het is zeer tolerant ten opzichte van waterslagomstandigheden.

Het kan worden gebruikt op de oververhitte stoomleiding, door een terugslagklep op de groef toe te voegen.

De faalmodus is soms open, dus het is veiliger voor toepassingen die deze functionaliteit vereisen, zoals turbinedrainage.

Nadelen van omgekeerde emmercondenspotten

Door het kleine formaat van de opening aan de bovenkant van de emmer zal deze val de lucht slechts zeer langzaam laten ontsnappen. De opening kan niet worden vergroot, omdat er tijdens normaal gebruik te snel stoom doorheen gaat.

Er moet voldoende water in het lichaam van de val zitten om als afdichting rond de rand van de emmer te fungeren. Als de condenspot zijn waterslot verliest, wordt er stoom verspild via de uitlaatklep. Dit kan vaak voorkomen bij toepassingen waarbij de stoomdruk plotseling daalt, waardoor een deel van het condensaat in het sifonlichaam in stoom “flasht”. Het vat verliest zijn drijfvermogen en zinkt, waardoor verse stoom door de huilgaten kan stromen. Pas als er voldoende condensaat de condenspot bereikt, kan deze weer waterdicht worden gemaakt om stoomverspilling te voorkomen.

Als een omgekeerde emmerval wordt gebruikt in een toepassing waar drukschommelingen in de fabriek worden verwacht, moet vóór de sifon een terugslagklep in de inlaatleiding worden geïnstalleerd. Stoom en water kunnen vrij in de aangegeven richting stromen, terwijl omgekeerde stroming onmogelijk is omdat de terugslagklep tegen zijn zitting wordt gedrukt.

De hoge temperatuur van oververhitte stoom kan ervoor zorgen dat een omgekeerde emmerval zijn waterslot verliest. In dergelijke gevallen moet een terugslagklep voorafgaand aan de condenspot als essentieel worden beschouwd. Er zijn maar weinig omgekeerde emmersifons standaard vervaardigd met een geïntegreerde “terugslagklep”.

Als een omgekeerde emmerval dicht bij het vriespunt wordt blootgesteld, kan deze worden beschadigd door een faseverandering. Net als bij de verschillende soorten mechanische sifons kan een goede isolatie deze tekortkoming ondervangen als de omstandigheden niet te zwaar zijn. Als de verwachte omgevingsomstandigheden ver onder nul liggen, zijn er veel krachtige vallen die zorgvuldig moeten worden overwogen om hun werk te doen. In het geval van een hoofdafvoer zou een dynamische thermossifon de eerste keuze zijn.

Net als bij de vlottervanger is de opening van de omgekeerde emmervanger ontworpen om het maximale drukverschil op te vangen. Als de sifon wordt blootgesteld aan een hoger drukverschil dan verwacht, zal deze sluiten en geen condensaat doorlaten. Verkrijgbaar in verschillende openingsgroottes om een ​​breed scala aan drukken te dekken.