Пароснабжение, теплообменник пар-вода, аналог темы временного форума... Опции

[Dimur]

вновь задам вопрос, возможно обсуждение будет более предметным, чем во временном форуме...

Итак, тема, известная любому человеку, работавшему с паром - проблема качественного регулирования теплоснабжения с использованием теплообменников пар-вода и пар-воздух.
То есть, сложно поддерживать/настраивать/изменять температуру воды/воздуха на выходе из теплообменника. В принципе, с паро-водяными системами все очевидно: количественное регулирование никто не отменял - "просто добавь воды" - и установи необходимую температуру. А вот с паро-воздушными Т/О так поступить нельзя (как минимум не рекомендуется, как максимум - эффект незначительный, слишком большой диапазон изменения количества воздуха).
Или начинать "мять" пар с помощью редуктора давления, в ожидании (чаще всего тщетном), что будет достигнут необходимый эффект.

Так вот на глаза мне попался проект, в котором применяется регулирование со стороны конденсата.
С чем это едят: есть теплообменник паро-воздушный с вертикальными трубками, внутри которых - пар, снаружи трубки обдуваются воздухом. Конденсат отводится запорно-регулирующим клапаном с электродвигателем. Организовывается измерение уровня конденсата в теплообменнике. Команды на электродвигатель подаются с контроллера, который поддерживает температуру воздуха на выходе из калорифера. То есть, клапан регулирует УРОВЕНЬ конденсата в калорифере, что нелинейно связано с температурой воздуха: если уровень конденсата высок - площадь теплобмена пара и трубок калорифера мала - пар конденсируется в меньших объемах, воздух продувает весь калорифер - то есть часть с паровым нагревом и часть с остывающим конденсатом (заведомо меньшая теплоотдача). То есть, с ростом уровня теплоотдача калорифера вцелом снижается - при постоянном потоке воздуха это означает снижение температуры воздуха на выходе...
Для повышения температуры - необходимо слить конденсат, уменьшить уровень воды и увеличить площадь парового теплообмена.

Идея интересная, но меня весьма смущает нелинейность процессов (не понятно в каком диапазоне будет изменяться теплоотдача при повышении уровня на 1 см, например) и непостоянство, с которым столкнется автоматика... ведь даже для поддержания постоянной температуры плюс/минус 5% (то есть постоянного уровня жидкости) автоматике придется все время крутить двигатель - конденсация будет происходить весьма и весьма неравномерно... И потом не вызовет ли наличие воды в системе гидарвлические удары с разрывом теплообменника? я понимаю, что это возможно только при запуске системы, а не при постоянной работе, но все же...

Вопрос таков: кто-нибудь сталкивался с подобным способом регулирования, возможно где-то описано в литературе. Работает ли ЭТО? (один отзыв я получил в прошлом форуме - говорят, сезон отработал). Какие есть мнения?
Какой способ регулирования Вы бы посоветовали в случае паро-воздушной системы (пар - 6 ати, 165С)?

[Dimur]

вновь задам вопрос, возможно обсуждение будет более предметным, чем во временном форуме...

Итак, тема, известная любому человеку, работавшему с паром - проблема качественного регулирования теплоснабжения с использованием теплообменников пар-вода и пар-воздух.
То есть, сложно поддерживать/настраивать/изменять температуру воды/воздуха на выходе из теплообменника. В принципе, с паро-водяными системами все очевидно: количественное регулирование никто не отменял - "просто добавь воды" - и установи необходимую температуру. А вот с паро-воздушными Т/О так поступить нельзя (как минимум не рекомендуется, как максимум - эффект незначительный, слишком большой диапазон изменения количества воздуха).
Или начинать "мять" пар с помощью редуктора давления, в ожидании (чаще всего тщетном), что будет достигнут необходимый эффект.

Так вот на глаза мне попался проект, в котором применяется регулирование со стороны конденсата.
С чем это едят: есть теплообменник паро-воздушный с вертикальными трубками, внутри которых - пар, снаружи трубки обдуваются воздухом. Конденсат отводится запорно-регулирующим клапаном с электродвигателем. Организовывается измерение уровня конденсата в теплообменнике. Команды на электродвигатель подаются с контроллера, который поддерживает температуру воздуха на выходе из калорифера. То есть, клапан регулирует УРОВЕНЬ конденсата в калорифере, что нелинейно связано с температурой воздуха: если уровень конденсата высок - площадь теплобмена пара и трубок калорифера мала - пар конденсируется в меньших объемах, воздух продувает весь калорифер - то есть часть с паровым нагревом и часть с остывающим конденсатом (заведомо меньшая теплоотдача). То есть, с ростом уровня теплоотдача калорифера вцелом снижается - при постоянном потоке воздуха это означает снижение температуры воздуха на выходе...
Для повышения температуры - необходимо слить конденсат, уменьшить уровень воды и увеличить площадь парового теплообмена.

Идея интересная, но меня весьма смущает нелинейность процессов (не понятно в каком диапазоне будет изменяться теплоотдача при повышении уровня на 1 см, например) и непостоянство, с которым столкнется автоматика... ведь даже для поддержания постоянной температуры плюс/минус 5% (то есть постоянного уровня жидкости) автоматике придется все время крутить двигатель - конденсация будет происходить весьма и весьма неравномерно... И потом не вызовет ли наличие воды в системе гидарвлические удары с разрывом теплообменника? я понимаю, что это возможно только при запуске системы, а не при постоянной работе, но все же...

Вопрос таков: кто-нибудь сталкивался с подобным способом регулирования, возможно где-то описано в литературе. Работает ли ЭТО? (один отзыв я получил в прошлом форуме - говорят, сезон отработал). Какие есть мнения?
Какой способ регулирования Вы бы посоветовали в случае паро-воздушной системы (пар - 6 ати, 165С)?