Конденсатоотводчик CA14 для воздуха и газов

Конденсатоотводчик CA14 из высокопрочного чугуна для непрерывного отвода жидкости из воздушных и газовых систем

Spirax Sarco CA14 — поплавковый автоматический конденсатоотводчик для воздушных и газовых систем. Он предназначен для удаления конденсата или другой дренируемой жидкости с удержанием находящегося под давлением газа в системе. Изделие имеет корпус и крышку из высокопрочного чугуна, внутренний механизм с поплавковым приводом и конус главного клапана из Viton. Конструкция обеспечивает непрерывный отвод: поступающая в камеру жидкость поднимает поплавок и открывает главный клапан, а воздух или газ опускает поплавок, позволяя клапану плотно закрыться на седле. Такой принцип работы удобен там, где необходимо предотвращать накопление жидкости в нижней точке, ресивере, сепараторе, концевом охладителе или аналогичном оборудовании без ручного дренирования.

CA14 является конденсатоотводчиком для воздуха и газов, а не для пара. Согласно документации он предназначен для воздуха или газов группы 2 по PED. Он не подходит для жидкостей или газов группы 1 по PED. Это различие важно, если в системе используется сжатый воздух, промышленный газ или имеется переменная нагрузка по жидкости: модель следует выбирать с учётом фактической группы рабочей среды, давления, температуры и схемы дренажа, а не только по общему обозначению конденсатоотводчика. В приведённых ниже технических данных и руководстве по монтажу сохранены официальные эксплуатационные ограничения изделия и требования безопасности, которые необходимо проверить перед монтажом.

Зачем используется поплавковый конденсатоотводчик

Основное техническое преимущество поплавкового механизма заключается в его реакции на уровень жидкости в корпусе. Для открытия выпускного клапана не требуется ждать срабатывания термостатического элемента или завершения цикла устройства с таймером. По мере накопления жидкости поплавок поднимается, и рычажный механизм открывает клапан. Когда в конденсатоотводчик поступает газ, поплавок опускается и главный клапан закрывается. Благодаря этому CA14 отводит жидкость при изменении дренажной нагрузки и помогает предотвратить постоянную потерю системного газа через точку дренажа.

Это простое описание не отменяет необходимости учитывать весь дренажный контур. Поплавковый конденсатоотводчик должен правильно заполняться, отводить жидкость и выравнивать давление при фактических условиях монтажа. Согласно документации CA14 безопасен в условиях полного вакуума, однако доступный перепад давления, удельный вес жидкости, давление после конденсатоотводчика и схема дренажного трубопровода по-прежнему определяют, сможет ли выбранная конфигурация обеспечить требуемый результат. Это взаимосвязанные рабочие параметры, а не независимые каталожные значения. Поэтому таблицу перепадов давления в техническом разделе следует рассматривать с учётом дренируемой жидкости и фактических условий в трубопроводе.

Конструкция CA14 и варианты присоединения

Стандартный CA14 имеет корпус и крышку из высокопрочного чугуна, а также конус клапана из синтетического каучука Viton. Конструкция изделия обеспечивает удобство технического обслуживания. Согласно опубликованным данным, главное седло, поплавок и рычаг, поворотная рамка и ось изготовлены из нержавеющей стали, а прокладка крышки — из армированного расслоенного графита. Такое сочетание материалов позволяет создать компактный механический конденсатоотводчик, при этом материалы седла, поплавка и поворотных элементов соответствуют их рабочим функциям. В технической документации приведены полный перечень материалов и обозначения обслуживаемых деталей; эти сведения следует использовать при заказе запасных частей.

Для трубопроводов с резьбовыми соединениями CA14 предлагается в размерах 1/2 in и 3/4 in с присоединениями BSP T Rp (ISO 7-1) или NPT. В руководстве по монтажу также описаны фланцевые версии CA14 размеров DN15, DN20 и DN25 с фланцами EN 1092 PN16, ANSI 150 или JIS/KS 10. У фланцевых версий в крышке предусмотрено резьбовое отверстие 1/2 in для уравнительной линии; изделие может быть заказано для горизонтального потока справа налево или слева направо. Поэтому при выборе присоединения недостаточно указать только номинальный размер: необходимо указать требуемое резьбовое или фланцевое исполнение, применимый стандарт присоединения, а для фланцевой модели — требуемое направление потока.

Взаимосвязь давления, температуры и плотности жидкости

Расчётные условия для корпуса CA14 соответствуют PN16. В выбранной технической документации указаны максимальное допустимое давление 16 bar g при 120 °C, максимальная допустимая температура 250 °C и максимальное рабочее давление 16 bar g. Для CA14 максимальная рабочая температура составляет 200 °C при 14.7 bar g. Минимальная допустимая и рабочая температура составляет 0 °C, а максимальное давление холодного гидравлического испытания, на которое рассчитано изделие, — 24 bar g. Эти значения определяют допустимый диапазон эксплуатации оборудования; их нельзя рассматривать как разрешение на работу за пределами зависимости давления от температуры, приведённой в оригинальной документации.

Максимальный перепад давления также изменяется в зависимости от удельного веса жидкости. Согласно документации максимальное значение составляет 14.0 bar при удельном весе 1.0, 0.9 и 0.8, 9.0 bar при 0.7 и 5.0 bar при минимальном указанном удельном весе 0.6. Минимальный перепад давления составляет 0.1 bar. На практике это означает, что для жидкости легче воды допустимый перепад давления может уменьшиться. Перед выбором конфигурации необходимо определить дренируемую жидкость, её ожидаемый удельный вес, давление перед конденсатоотводчиком и давление в отводящем трубопроводе.

Монтажное положение и необходимость уравнительной линии

Правильное монтажное положение имеет решающее значение, поскольку поплавок должен перемещаться свободно. В руководстве по монтажу указано, что конденсатоотводчик следует устанавливать ниже дренируемого оборудования, а стрелка на заводской табличке должна быть направлена вниз. Резьбовые версии CA14 устанавливаются горизонтально, с входом сверху, чтобы поплавковый механизм мог перемещаться вертикально вверх и вниз. Фланцевые версии CA14 также устанавливаются горизонтально, чтобы поплавковый механизм перемещался вертикально; направление потока при этом определяется выбранным исполнением — слева направо или справа налево. Перед началом работ со всех присоединений необходимо снять защитные крышки и проверить соответствие материалов, предельных значений давления и температуры предполагаемым условиям монтажа.

При дренировании воздушных систем особого внимания заслуживает уравнительная линия. CA14 не имеет устройства отвода воздуха, благодаря чему удерживает газ при опущенном поплавке. При небольшой дренажной нагрузке воздух в корпусе обычно вытесняется по мере поступления жидкости. При высокой дренажной нагрузке, например при дренировании концевого охладителя или ресивера, воздух может не вытесняться через входной трубопровод, в результате чего конденсатоотводчик блокируется воздушной пробкой. В руководстве указано, что в этом случае требуется отдельная уравнительная линия, которую подводят обратно к стороне перед конденсатоотводчиком. Необходимость такой линии может зависеть от конкретной установки, однако при наличии сомнений документация рекомендует использовать схему с уравнительной линией. На схеме в разделе по монтажу показаны типовые варианты применения дренажа.

Применение CA14 в дренажной системе

К типовым областям применения относятся дренирование нижней точки восходящего трубопровода, промежуточный дренаж горизонтального участка, сепаратор на магистрали сжатого воздуха и небольшой ресивер. Во всех случаях цель одинакова: отводить жидкость по мере её поступления, ограничивая ненужный сброс газа. Конкретная схема трубопроводов может различаться. Ресивер или охладитель с большой периодической нагрузкой по жидкости имеет иной риск образования воздушной пробки, чем простая нижняя точка магистрали. Давление после конденсатоотводчика, безопасное место сброса, а также практические меры по изоляции, сбросу давления и обеспечению доступа для обслуживания должны быть предусмотрены проектом, а не определяться непосредственно во время монтажа.

После монтажа или технического обслуживания необходимо проверить правильность работы системы и испытать все устройства сигнализации и защиты. Принцип работы CA14 не требует регулировки пользователем: жидкость поднимает поплавок и открывает главный клапан, а газ опускает поплавок и закрывает его. При эксплуатации изделия в максимально допустимых условиях открытые поверхности могут быть горячими. Персонал должен изолировать оборудование и безопасно сбросить давление, дать изделию остыть, оценить содержимое и окружающую обстановку, использовать соответствующие средства защиты и соблюдать действующую на объекте систему нарядов-допусков. В приведённой ниже монтажной документации эти требования безопасности сохранены в документальной форме.

Техническое обслуживание, запасные части и подтверждение заказа

Конструкция CA14 позволяет выполнять техническое обслуживание непосредственно на трубопроводе при наличии надлежащей изоляции. Перед началом любых работ необходимо изолировать и безопасно сбросить давление, а также дать изделию остыть. Процедура технического обслуживания CA14 предусматривает замену конуса главного клапана и замену клапанно-поплавкового узла в сборе. Уплотняемые поверхности должны быть чистыми, при повторной сборке необходимо использовать новую прокладку крышки, болты крышки следует равномерно затянуть с указанным моментом, а запорный клапан — медленно открыть перед проверкой на утечки. Полная процедура, перечни запасных частей и рекомендуемые моменты затяжки приведены в разделе руководства по монтажу.

В конструкции CA14 используется компонент из Viton. Если изделие, содержащее Viton, подвергалось воздействию температур, приближающихся к 315 °C или превышающих это значение, материал мог разложиться с образованием плавиковой кислоты. Техническая документация предписывает персоналу избегать контакта с кожей и вдыхания паров, а также утилизировать Viton установленным способом, описанным в инструкциях по монтажу. Это особое требование безопасности, а не обычное примечание по утилизации.

При оформлении заказа или запроса укажите модель CA14, выбранный тип и стандарт присоединения, размер, предполагаемую рабочую среду и требуемое направление потока для фланцевой версии. Все требования к сертификации или контролю следует указывать при размещении заказа; согласно техническому паспорту доступен сертификат на материалы по EN 10204 2.2. Локальный справочник цен содержит точные записи на изделия CA14 в сборе только для размеров 1/2 in и 3/4 in. Перед утверждением окончательной спецификации проверьте полный рабочий диапазон, требования к присоединению и схему монтажа по подробной технической и монтажной документации.