Verfahren » Dampfumwälzung

Baelz-vapordynamic

Das Regelventil lässt, je nach Last des Wärmeverbrauchers (2a), mehr oder weniger kg/h Dampf m01 strömen. Die Geschwindigkeiten und Drücke, mit denen der Dampf den Verbraucher (2a) versorgt, hängen von der Öffnungsstellung des Ventils (1) und vom Dampfdruck ab. Die gesamte Dampfmenge m01, die durchläuft, strömt durch ihren eigenen Druck und wird im Wärmeverbraucher (2a) vollständig kondensiert. Beim Austritt beträgt die Dampfgeschwindigkeit v 0 m/s. Ein Schwimmer-Kondensatableiter (3), der nur den Durchfluss von Kondensat erlaubt und verhindert, dass Dampf durchströmt, wird am Austritt des Wärmeverbrauchers angebracht.

Wenn der Verbraucher (2b) mit einer regelbaren Strahlpumpe (4) ausgestattet ist, hängen die Geschwindigkeiten und Drücke, mit denen der Dampf den Verbraucher (2b) versorgt, ebenfalls von der Öffnungsstellung der Strahlpumpe und vom Dampfdruck ab. Aber es gibt folgende grundlegende Unterschiede:

• Der Dampf wird nicht nur durch seinen eigenen Druck zum Verbraucher gedrückt, sondern er wird durch die Saugwirkung der Strahlpumpe zusatzlich durch den Verbraucher (2b) gezogen.

• Im Verbraucher (2b) fließen zwei Ströme: die Treibdampfmenge m01 und die Menge m03 des angesaugten Dampfes, d.h. der Umwälzung.

• Am Austritt ist die Geschwindigkeit w des Dampfes m03 nicht gleich null!

• Am Austritt gibt es keinen Kondensatableiter, was bedeutet, dass Dampf m03 und Kondensat m01 den Verbraucher verlassen und nur im Trenner (5) getrennt werden. Der Rückführdampf m03 strömt vom Trenner (5) zum Saugeintritt 03 der Strahlpumpe und das Kondensat m01 fließt zum Kondensatableiter (3).

• Der mit einer regelbaren Strahlpumpe ausgestattete Verbraucher hat, im Vergleich zu einem Verbraucher mit Regelventil, die besten folgenden Eigenschaften:

 - höhere mittlere Dampfgeschwindigkeit im Verbraucher

 - bessere Wärmedurchgangszahl K

- vollaktive Austauschoberfläche

- dünnere Kondensatschicht

- Reduzierung des spezifischen Dampfverbrauchs (kg Dampf pro kg Erzeugnis)

- Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit und Verbesserung der Trocknungsqualität

Wenn in einer solchen Anwendung die Strahlpumpe schließt, geht alles auf null zurück: die Drücke, die Druckverluste, die Mengen, weil es nur eine Energiequelle gibt: den Treibdampf bei 01.

 

Ein vereinfachter Vergleich zwischen Regelventil und Thermokompressor (Dampfstrahlpumpe)

Diese Anwendung ist in der Papierindustrie bekannt, die diese Technologie seit mehr als 60 Jahren verwendet. Die guten Ergebnisse auf diesem Sektor haben die Einführung der gleichen Technologie in vielen anderen Industriezweigen erlaubt, vor allem in der Textilindustrie, in der Agrarindustrie und in der chemischen Industrie.

Zum besseren Verständnis der guten Ergebnisse mit Strahlpumpen zeigt die Abbildung die Unterschiede im Verhalten mit Regelventil oder mit Umwälzstrahlpumpe.

Ein vereinfachter Vergleich zwischen Regelventil und Thermokompressor

Legende zur Abbildung:

Schematische und vereinfachte Erklärung, warum ein Wärmeverbraucher (2a, 2b) mit der regelbaren Strahlpumpe eine bessere Leistung hat als mit einem Regelventil.

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