Τι είναι ο διαχωριστής ατμού;

Μια συσκευή διαχωριστή ατμού χρησιμοποιείται για την απομάκρυνση των υδρατμών από τον ατμό.Ενώ ο όρος μπορεί να αναφέρεται σε ένα εξειδικευμένο σύνολο εξοπλισμού που εργάζεται σε συναυλία, μια συσκευή διαχωριστή ατμού μπορεί να είναι οτιδήποτε εξαλείφει την περίσσεια υδρατμών από τον ατμό για να αυξηθεί η θερμική απόδοση ενός κινητήρα με βάση τον ατμό.Το τελικό προϊόν ενός διαχωριστή υγρασίας ατμού αναφέρεται ως ξηρό ατμό, αν και εξακολουθεί να περιέχει νερό σε αέρια κατάσταση.Οι διαχωριστές ατμού χρησιμοποιούνται σε όλα, από τους κλασικούς κινητήρες ατμομηχανής σε σύγχρονα συστήματα στροβίλων που οδηγούνται από πυρηνική σχάση.

Ο κανονικός ή υγρός ατμός που δεν έχει περάσει από διαχωριστή ατμού περιέχει αιωρούμενα σταγονίδια νερού που βρίσκονται ακόμα σε υγρή κατάσταση.Αυτά δημιουργούνται όταν το νερό είναι αρκετά διεγερμένο από τη θερμότητα της διαδικασίας βρασμού για να απαλλαγεί από τη μεγαλύτερη μάζα του υγρού, αλλά η ενέργεια που μεταδίδεται στα μόρια δεν είναι αρκετά μεγάλη για να σπάσει την επιφανειακή τάση των σταγονιδίων.Όχι μόνο αυτά τα σταγονίδια εξακολουθούν να είναι υγρά, αλλά παρουσιάζουν επίσης πυρήνες γύρω από τους οποίους ο αέριος ατμός μπορεί πιο εύκολα να κρυώσει και να συμπυκνωθεί.

Στο πιο βασικό παράδειγμα της ατμομηχανής που τροφοδοτείται με ατμό, τοποθετείται ένας θόλος ατμού πάνω από το λέβητα για να ενεργήσει ωςΔιαχωριστή ατμού.Ο ατμός στο δρόμο του από τον λέβητα προς τα έμβολα που οδηγεί τον κινητήρα πρέπει να περάσει στον θόλο ατμού και να επιστρέψει ξανά.Αυτός ο σχεδιασμός δημιουργεί έναν παθητικό διαχωριστή ατμού.Οι υδρατμοί που είναι παγιδευμένοι από τον διαχωριστή ατμού θα μεταβιβάζονταν διαφορετικά στους κυλίνδρους του εμβόλου και συμπυκνώθηκαν εκεί.Εάν αφεθεί να συμπυκνωθεί σε αρκετά μεγάλη ποσότητα, το νερό θα δημιούργησε μια μη συμπιεστή μάζα μέσα στον κύλινδρο εμβόλου, δημιουργώντας μια κατάσταση που ονομάζεται υδραυλική κλειδαριά, η οποία προκαλεί την αποτυχία ολόκληρου του κινητήρα., αυτή η μορφή διαχωριστή ατμού μπορεί να αυξηθεί από άλλους διαχωριστές υγρασίας και ο ατμός μπορεί να περάσει από διάφορους διαχωριστές πριν φτάσουν στους στροβίλους.Ορισμένοι παθητικοί διαχωριστές ατμού μπορεί να περιλαμβάνουν στενούς σωλήνες, βαλβίδες ή πτερύγια που αποθαρρύνουν τη διέλευση υγρών σταγονιδίων και επιστρέφουν οποιοδήποτε συλλεγέντα νερό στον λέβητα.Αυτά μπορούν να σχηματίζονται με τέτοιο τρόπο ώστε να προκαλέσουν τον ατμό να περάσουν από αυτά να στροβιλίζονται, αυξάνοντας την αποτελεσματικότητα της συσκευής.

Οι κίνδυνοι είναι διαφορετικοί σε έναν κινητήρα με στροβίλους, η ανάγκη και η λειτουργία ενός διαχωριστή ατμού είναι ουσιαστικά η ίδια.Τα σταγονίδια νερού στον ατμό υψηλής πίεσης που τρέχουν πάνω από τους στροβίλους σε σύγχρονες μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να βλάψουν τις λεπίδες του στροβίλου και άλλα μέρη.Επιπλέον, η συμπύκνωση των λεπίδων και των τμημάτων του στροβίλου μπορεί να οδηγήσει σε διάβρωση με την πάροδο του χρόνου.Ενώ αυτό το είδος βλάβης μπορεί να μην είναι τόσο καταστροφικό όσο η υδραυλική κλειδαριά, θα μειώσει σε μεγάλο βαθμό τη διάρκεια ζωής ενός στροβίλου.