Mehanički kondenzacijski odvajači rade uzimajući u obzir razliku u gustoći između pare i kondenzata. Oni kontinuirano prolaze kroz velike količine kondenzata i pogodni su za širok raspon procesnih primjena. Vrste uključuju odvajače kondenzata s plovkom i obrnute kante.

Kuglasti plovci za kondenzaciju (Mehanički kondenzatori)

Plovci rade tako što osjećaju razliku u gustoći između pare i kondenzata. U slučaju plovka prikazanog na slici desno (plovak sa zračnim ventilom), kondenzat koji dospijeva do plovka uzrokuje podizanje plovka, podižući ventil sa sjedišta i uzrokujući ispuhivanje.

Moderni odvajači koriste regulatore ventilacije, kao što je prikazano na slici desno (Plovući odvajači s regulatorima ventilacije). To omogućava prolaz početnog zraka, dok odvajač također obrađuje kondenzat.

Automatski odzračnik koristi sklop mjehura s uravnoteženim tlakom, sličan regulatoru kondenzata, smješten u području pare iznad nivoa kondenzata.

Kada se početni zrak ispusti, ostaje zatvoren sve dok se zrak ili drugi nekondenzirajući plinovi ne akumuliraju tokom konvencionalnog rada i otvaraju se snižavanjem temperature smjese zraka i pare.

Regulator ventilacije pruža dodatnu prednost značajnog poboljšanja kapaciteta kondenzacije tokom hladnog starta.

U prošlosti, ako je u sistemu postojao vodeni udar, regulator ventila je imao određeni stepen slabosti. Ako je vodeni udar jak, čak se i kugla može slomiti. Međutim, kod modernih plovnih odvajača, ventil može biti kompaktna, vrlo jaka kapsula od nehrđajućeg čelika, a moderne tehnike zavarivanja koje se koriste na kugli čine cijeli plovak vrlo jakim i pouzdanim u situacijama vodenog udara.

U nekim aspektima, termostatski odvajač s plovkom je najbliži savršenom odvajaču kondenzata. Bez obzira na promjenu pritiska pare, ona će se ispustiti što je prije moguće nakon što se kondenzat proizvede.

Prednosti termostatskih odvajača pare s plovkom

Odvodnik kontinuirano ispušta kondenzat na temperaturi pare. Zbog toga je odličan izbor za primjene gdje je brzina prijenosa topline zagrijane površine visoka.

Podjednako dobro podnosi velika ili mala opterećenja kondenzata i na njega ne utiču velike i neočekivane fluktuacije pritiska ili protoka.

Sve dok je instaliran automatski ventil, sifon može slobodno ispuštati zrak.

Za tu veličinu, to je predimenzionirana sposobnost.

Verzija s ventilom za otpuštanje parne brane je jedini odvajač koji je u potpunosti pogodan za bilo koju parnu branu otpornu na hidraulički udar.

Nedostaci termostatskih odvajača pare s plovkom

Iako nisu toliko osjetljive kao obrnute kantaste zamke, plutajuće zamke mogu biti oštećene naglim promjenama faze, a ako se postavljaju na izloženo mjesto, glavni dio treba biti produžen i/ili dopunjen malim sekundarnim odvodnim zamkom za podešavanje.

Kao i sve mehaničke zamke, za rad u promjenjivom rasponu pritiska potrebna je potpuno drugačija unutrašnja struktura. Zamke dizajnirane za rad na višim diferencijalnim pritiscima imaju manje otvore kako bi uravnotežile uzgon plovka. Ako je zamka izložena većem diferencijalnom pritisku od očekivanog, zatvorit će se i neće propuštati kondenzat.

Inverzni kondenzacijski odvajači pare (mehanički kondenzacijski odvajači pare)

(i) Bačva se ugiba, povlačeći ventil sa sjedišta. Kondenzat teče ispod dna kante, puni kantu i otječe kroz izlaz.

(ii) Dolazak pare podiže bačvu na površinu, koja se zatim podiže i zatvara izlaz.

(iii) Zamka ostaje zatvorena sve dok se para u kanti ne kondenzuje ili ne prođe kroz otvor za ventilaciju do vrha tijela zamke. Zatim tone, povlačeći veći dio ventila sa njegovog sjedišta. Nakupljeni kondenzat se ispušta i ciklus je kontinuiran.

U (ii), zrak koji dospije u zamku pri pokretanju osigurat će uzgon kante i zatvoriti ventil. Odušak kante je važan kako bi se omogućilo da zrak izađe na vrh zamke radi eventualnog ispuštanja kroz većinu sjedišta ventila. S malim otvorima i malim razlikama pritiska, zamke relativno sporo ispuštaju zrak. Istovremeno, ona bi trebala proći (i time izgubiti) određenu količinu pare da bi zamka radila nakon što se zrak očisti. Paralelni otvori instalirani izvan zamke smanjuju vrijeme pokretanja.

PrednostiObrnute kante parnih odvajača

Invertovani kondenzacijski odvajač u obliku kante je stvoren da bude otporan na visoki pritisak.

Poput plutajućeg termostatskog parnog mamca, vrlo je tolerantan na uvjete vodenog udara.

Može se koristiti na liniji pregrijane pare, dodavanjem nepovratnog ventila na žlijeb.

Način kvara je ponekad otvoren, pa je sigurniji za primjene koje zahtijevaju ovu funkcionalnost, kao što je drenaža turbine.

Nedostaci invertiranih parnih odvajača s kantom

Mala veličina otvora na vrhu kante znači da će ovaj sifon ispuštati zrak vrlo sporo. Otvor se ne može povećati jer će para prebrzo prolaziti tokom normalnog rada.

U tijelu odvajača treba biti dovoljno vode da djeluje kao zaptivač oko ruba kante. Ako odvajač izgubi vodeni zaptivač, para se gubi kroz izlazni ventil. To se često može dogoditi u primjenama gdje dolazi do naglog pada pritiska pare, što uzrokuje da se dio kondenzata u tijelu odvajača "pretvori" u paru. Cijev gubi uzgon i tone, omogućavajući svježoj pari da prolazi kroz otvore za ispuštanje. Tek kada dovoljna količina kondenzata dođe do odvajača pare, on se može ponovo zaptiti vodom kako bi se spriječilo gubljenje pare.

Ako se inverzni odvodni ventil koristi u primjeni gdje se očekuju fluktuacije pritiska u postrojenju, nepovratni ventil treba ugraditi u ulazni vod prije odvodnog ventila. Para i voda mogu slobodno teći u naznačenom smjeru, dok je obrnuti tok nemoguć jer je nepovratni ventil pritisnut na svoje sjedište.

Visoka temperatura pregrijane pare može uzrokovati da inverzni zamjenski odlagač izgubi svoju vodenu brtvu. U takvim slučajevima, nepovratni ventil koji prethodi odlagaču treba smatrati neophodnim. Vrlo malo inverznih zamjenskih odlagača proizvodi se s integriranim "nepovratnim ventilom" kao standardom.

Ako se obrnuti odvodni sifon ostavi izložen temperaturama blizu ispod nule, može se oštetiti promjenom faze. Kao i kod različitih vrsta mehaničkih odvodnih sifona, odgovarajuća izolacija će prevladati ovaj nedostatak ako uslovi nisu preteški. Ako su očekivani uslovi okoline znatno ispod nule, onda postoji mnogo moćnih odvodnih sifona koje treba pažljivo razmotriti kako bi obavili posao. U slučaju glavnog odvoda, termodinamički odvodni sifon bi bio primarni izbor.

Kao i kod plovnog odvajača kondenzata, otvor obrnutog odvajača kondenzata u obliku kante je dizajniran da se prilagodi maksimalnom diferencijalnom pritisku. Ako je odvajač izložen većem diferencijalnom pritisku od očekivanog, zatvorit će se i neće propuštati kondenzat. Dostupan je u različitim veličinama otvora kako bi se pokrio širok raspon pritisaka.