Kondenstop Buhar Kaybı Hesaplayıcı

Napier denklemi, arızalı bir kondenstoptan kaçan buharı saatte libre cinsinden 24,24 çarpı psi cinsinden mutlak giriş basıncı çarpı inç kare cinsinden orifis alanı olarak verir ve bu bir ölçüm değil, bir tavan değeridir. Hesaplayıcı milimetre ve bar manometrik değerlerden birim çevrimini yapar, debinin gerçekten buhar olan kısmı için bir oran uygular ve sonucu yıllık tona ve paraya taşır.

Debi nereden geliyor

Giriş mutlak basıncının kabaca yarısının üzerinde orifisten geçen akış kritik hale gelir. Buhar boğazda ses hızına ulaşır ve kütlesel debi çıkış basıncına tamamen duyarsızlaşır; dolayısıyla debi yalnızca orifis alanına ve mutlak giriş basıncına bağlı kalır. Atmosfere ya da alçak basınçlı bir kondensat dönüş hattına boşalan bir kondenstop rahatlıkla bu rejimdedir.

Napier bu koşulu buhar için şöyle yazdı:

• W = 24,24 × P × A

Burada W saatte libre cinsinden debi, P psi cinsinden mutlak giriş basıncı, A ise inç kare cinsinden orifis alanıdır. Geri kalan her şey birimler üzerinde aritmetiktir:

• Orifis alanı: A = (π / 4) × (D / 25,4)², orifis çapı D milimetre cinsinden
• Mutlak basınç: P = (bar cinsinden manometrik basınç + 1,01325) × 14,503774
• Kütle: 1 libre 0,45359237 kg eder

Denklemin biçiminden iki sonuç çıkar. Kayıp mutlak basınçla doğrusaldır; aynı yenmiş oturma yüzeyi 20 barlık bir kollektörde 10 barlıkta kaybettirdiğinin kabaca iki katını kaybettirir. Ve çapın karesiyle gider; 3 mm’den 4,5 mm’ye açılmış bir orifis, eskiden geçirdiğinin iki katından fazlasını geçiriyor demektir.

Sonucu bir tavan olarak okuyun

Denklem, kuru doymuş buhar geçiren temiz ve yuvarlak bir orifisi anlatır. Arızalı bir kondenstop nadiren bunların biridir, ikisi birden hiç değildir.

Patlamış bir kondenstopun oturma yüzeyi yuvarlak değil, aşınmayla yarık halini almış ve düzensizdir; etkin akış alanı katalogdaki orifis değildir. Daha önemlisi, arızalı kondenstopların çoğu buharın yanında kondensat da geçirir ve kondensat kilogram başına buharın taşıdığı enerjinin küçük bir kısmını taşır. Tamamen açılmak yerine sızdıran bir kondenstop, zamanın yalnızca bir bölümünde ya da oturma alanının yalnızca bir bölümünden buhar geçiriyor olabilir.

Buhar geçiren oran bunun içindir. Tamamen açık kalmış ve sürekli üfleyen bir kondenstop için 1 alın, sızdırdığına karar verilen bir tanesi için daha küçük bir değer verin. Bu, tarama sırasında verilen bir karardır ve belirsizliği koymak için dürüst yer orasıdır. Arızalı her kondenstopu tamamen açık bir orifis sayan bir tarama toplamı abartır; abartılmış bir toplam ise bir sonraki taramanın güvenilirliğini yitirmenin en hızlı yoludur.

Buharın maliyeti sizindir, yayımlanmış bir değer değil

Bir ton buhar, yakıtın maliyetinin kazan verimine bölümü artı besleme suyu, şartlandırma kimyasalları ve buhar kondenstopa ulaşana kadar dağıtım hattındaki kayıplar kadar tutar. Bunların hiçbiri sabit değildir ve aynı sokaktaki iki tesis arasında yarı yarıya fark olabilir.

Bu yüzden burada bir değer yayımlanmıyor. Değeri kazan dairesinden alın, çünkü hesaptaki diğer her sayıyı o çarpar: yüzde on içinde doğru olan bir kayıp kestirimi, iki kat yanlış bir buhar maliyetiyle fiyatlandırıldığında iki kat yanlıştır.

Çözümlü örnek

10 bar manometrik basınçlı bir hatta, oturma orifisi 3 mm olan ve tamamen açık kalmış bir kondenstop; yani orifis debisinin tamamı buhar.

• Orifis alanı: 3 / 25,4 = 0,11811 inç ve (π / 4) × 0,11811² = 0,010956 inç kare
• Mutlak basınç: (10 + 1,01325) × 14,503774 = 159,7 psi
• Debi: 24,24 × 159,7 × 0,010956 = 42,4 libre/saat
• Metrik karşılığı: 42,4 × 0,45359237 = 19,2 kg/saat

Üç milimetrelik bir delikten saatte on dokuz kilogram. O hat yılda 8000 saat buhar taşıyorsa tek bir kondenstoptan yaklaşık 154 ton eder; kondenstop taramasının kendini ödetmesini sağlayan sayı da budur. Kendi ton başına maliyetinizle fiyatlandırın, gerekçe kendini yazar.

Aynı kondenstop tamamen açık değil de sızdıran sayılsaydı ve tarama debisinin yarısını buhar olarak kaydetseydi, kayıp saatte 9,6 kg ve yılda yaklaşık 77 ton olurdu. Aynı kondenstop, aynı basınç, ne yaptığına dair farklı bir okuma.

Durdurmadan bulmak

Hangi kondenstopların arızalandığı bilinmeden aritmetiğin hiçbir anlamı yoktur ve bir kondenstop, açık kalarak arızalandığını dışarıdan işe yarar biçimde belli etmez. Sağlam olandan mutlaka daha sıcak da çalışmaz, çünkü ikisi de zaman zaman buharla doludur; termal kamera tek başına, normal boşaltma yapan bir kondenstopu hiç kapanmayandan ayırmakta zorlanır.

Ultrason bunları ayırır, çünkü sıcaklığı değil akışı dinler. Çalışan bir kondenstop çevrim yapar: dolar, boşaltır ve kapanır; gövdeden bu, aralarında sessizlik olan kesikli bir olay gibi duyulur. Açık kalmış bir kondenstop ise sürekli buhar geçirir ve küçük bir orifisten geçen sürekli akış, kesintisiz ve düzgün bir yüksek frekanslı tıslamadır.

Bu fark, üretim sürerken gövde üzerinden temaslı bir probla duyulur; kondenstop taramasını duruş işi değil rota işi yapan da budur. Kondenstopun girişini ve çıkışını dinleyin, basıncı ve veri sayfasından orifis boyutunu not edin ve debinin ne kadarının buhar olduğuna dair bir karar kaydedin. Kestirimin ihtiyaç duyduğu tek şey bu üçüdür.

Sık sorulan sorular

Arızalı bir kondenstop ne kadar buhar kaybettirir?

Üst sınır, orifisten kritik akış için Napier denkleminden gelir; saatte libre cinsinden kayıp, 24,24 çarpı psi cinsinden mutlak giriş basıncı çarpı inç kare cinsinden orifis alanıdır. 10 bar manometrik basınçta 3 mm orifisli bir kondenstop, sürekli buhar geçiriyorsa kabaca saatte 19 kg buhar eder. Arızalı kondenstopların çoğu yanında kondensat da geçirir ve bu tavanın altında kalır.

Napier denklemi nedir?

Napier denklemi, kritik akış koşulundaki bir orifisten geçen buhar debisini saatte libre olarak, 24,24 çarpı psi cinsinden mutlak giriş basıncı çarpı inç kare cinsinden orifis alanı biçiminde verir. Basınçla doğrusal bir bağıntıdır; hat basıncının iki katına çıkması aynı delikten geçen kaybı da kabaca ikiye katlar. Metrik girdilerin önce çevrilmesi gerekir.

Buhar kaybı hesabında çıkış basıncı neden yer almaz?

Çünkü akış kritik hale gelmiştir. Orifisin çıkışındaki basınç, giriş mutlak basıncının kabaca yarısının altına indiğinde buhar boğazda ses hızına ulaşır ve kütlesel debi daha aşağıda olan biteni artık görmez. O noktadan sonra debi yalnızca orifis alanına ve mutlak giriş basıncına bağlıdır; atmosfere ya da alçak basınçlı bir kondensat hattına boşalan bir kondenstop tam bu durumdadır.

Arızalı bir kondenstopun yıllık maliyeti nasıl bulunur?

Saatte kilogram cinsinden buhar kaybını, hattın yılda buhar taşıdığı saat sayısıyla çarpın, tona çevirmek için bine bölün ve o tesisteki bir ton buharın maliyetiyle çarpın. Maliyet değeri kazan dairesinden gelmelidir; yakıt fiyatına, kazan verimine, su ve şartlandırmaya ve dağıtım kayıplarına bağlıdır. Aynı sokaktaki iki tesis arasında yarı yarıya fark olabilir.

Arızalı kondenstoplar tesis durdurulmadan nasıl bulunur?

Ultrasonla. Açık kalmış bir kondenstop sürekli buhar geçirir ve küçük bir orifisten geçen sürekli akış, kesintisiz ve yüksek frekanslı bir tıslama yayar; sağlam bir kondenstop ise boşaltma ile kapanma arasında çevrim yapar. Bu fark, üretim sürerken gövde üzerinden temaslı bir probla duyulur ve kondenstop taramasını duruş işi değil rota işi yapar. Sıcaklık ölçümü tanıyı destekler.