
选择去除蒸汽或压缩空气中所含水分的设备时,首先应确认的是”流体种类””口径与流量””使用压力·温度””所需分离性能”这4点。分离器是利用惯性和离心力将管道内流体中的液滴(冷凝水或水分)分离出来的设备,一旦选型失误,就会导致分离不足或产生过大的压力损失。要实现产品质量的稳定以及抑制水锤和腐蚀,选择与用途和条件相匹配的形式和尺寸是出发点。
本文要点
- 分离器以”流体种类·流量·压力温度·分离性能”为核心进行选型
- 要确实排出已分离的水分,须以与下游疏水设备的组合为前提
- 口径的基本判断依据不是管道尺寸,而是流量和压力损失
分离器的原理与作用
分离器(气水分离器)是去除混入蒸汽、压缩空气等气体中的水滴的设备。通过内部的挡板(缓冲板)或旋转气流使流动方向急剧变化,让惯性比气体大的液滴撞击并附着到壁面上从而实现分离。被分离的水分聚集在本体下部,经排水口引出系统外。
去除水分的目的
在蒸汽系统中,管道内产生的冷凝水(疏水)或湿蒸汽中所含的水分,可能成为热交换效率下降、水溅到产品上以及水锤的原因之一。供给干度高的蒸汽,对于稳定加热、干燥、杀菌等工序的质量非常重要。在压缩空气系统中,水分也是导致涂装不良、气动工具故障、管道腐蚀的因素。分离器承担着预先去除这些水分的作用。
与疏水设备的组合
分离器是”分离”水分的设备,要持续自动”排出”聚集的水分,通常需要在下游组合蒸汽疏水阀(蒸汽系统)或自动排水阀(空气系统)。即使分离性能很高,如果排出侧发生滞留,本体内也会积水,可能导致分离效率下降。将分离与排出成套进行设计,是选型时容易被忽视的要点。
选型时想要确认的判断基准
从流量与口径进行选择
口径的基本原则不是配合所连接的管道尺寸,而是根据实际流动的流量和可允许的压力损失来选择。若相对于流量口径偏小,压力损失就会增大;反之若口径过大,则流速下降,可能导致分离效率降低。一般认为在额定值附近的流速下使用时较易发挥分离性能,因此不仅要掌握最大流量,还要了解正常运行时的流量,这样更便于选型。
压力·温度与材质
使用压力和温度需要在本体的适用范围内进行选择。高温·高压的蒸汽用途,与常温附近的压缩空气用途,所要求的耐压·耐热以及材质(铸铁、铸钢、不锈钢等)各不相同。是否有腐蚀性或卫生(Sanitary)要求也会改变可选项,因此建议在整理好流体条件后再确认符合的规格。
安装姿势与维护性
分离器要以使冷凝水确实落入本体下部的姿势进行安装,这是分离·排出的前提。对于安装到水平管道上、排水口朝向等安装条件,各形式都有相应规定。此外,预留出便于检查、吹除以及维护下游疏水设备的空间,会使长期运行更加轻松。
常见问题
Q1. 分离器与蒸汽疏水阀有什么区别
A1. 分离器是从流动的气体中分离水滴的设备。蒸汽疏水阀是排出积存的冷凝水的设备,作用不同。多数情况下会将二者组合使用。
Q2. 口径与管道尺寸相同即可吗
A2. 未必相同。基本原则是根据流量和可允许压力损失来选择,也存在与管道尺寸不一致的情况。视条件而定,可考虑采用异径管连接。
Q3. 也能用于压缩空气吗
A3. 只要选择适合空气用途的形式和材质即可使用。由于与蒸汽用途条件不同,请在明确流体后确认规格。
Q4. 分离性能有多高
A4. 因形式和运行条件而异。一般在额定流量附近较易发挥性能,数值应作为参考值来看待,建议在实际条件下加以确认。
Q5. 安装是否有方向指定
A5. 多数形式以冷凝水聚集到下部的姿势为前提。请按照使用说明书或规格的安装条件进行安装。
Q6. 更新既有设备时使用相同口径即可吗
A6. 若运行条件没有变化,基本上以同等产品进行更新。如果流量或压力发生了变化,重新根据条件进行选型会更为稳妥。
总结
分离器的选型,基本要点是整理好流体种类·流量·压力温度·分离性能这4点,并将分离与排出成套考虑。口径不是依据管道尺寸而是根据流量来判断,并连同安装姿势和维护性一起选择符合条件的规格,这样更易于通过去除水分实现质量稳定和设备保护。
如果您有”知道管道尺寸但对从流量进行口径选型没有把握””掌握了最大流量但不清楚正常运行时的流量””想选择既有分离器的同等产品但看不懂规格””想咨询与下游疏水设备的组合方式”等困扰,欢迎在整理好使用条件后向Yoshitake提出技术咨询·选型咨询。我们将为您提供符合使用环境的选型建议。
