HOME > オリフィス式ドレン排出装置とは

(1)オリフィス流体理論の概要

大気圧下で水を蒸気にすると容積が約1,700倍になります。水が1時間当たり100kg通過できるサイズの孔に蒸気を流すと、約3.6kg※しか流れることが出来ません。
水と対比すると、
100:3.6 = 3.6%※ 「凝縮しないと通過しにくい」これがオリフィス理論です。
※⊿P:0.1MPaの場合。値は⊿Pによって一定の割合で変化します。

スチームトラップとオリフィス式ドレン排出装置の違いは、蒸気排出を抑えること

いっぱい出ているようでも水に戻るとこれくらい。

(2)スチームZの作動原理

特殊な場合を除き、蒸気管内部には常にドレンが発生しています。ドレン量に合わせたオリフィスを設計すれば、ドレンがシール材の役目を果たし、弁体が無くても蒸気がほとんど漏れない状態を作りだすことが出来ます。

  • ドレン量に対して孔径が大きすぎると、二次側に飽和蒸気が侵入する。

ドレンアタックによる減肉

スチームトラップは飽和蒸気が弁を通過していくので、故障の原因になり易い。

従来型トラップの弁体が故障するとこの状態になります。

スチームZのオリフィスはトンネル構造ですので、蒸気はドレン化しないと通過できません。ドレンは毛細管現象によってシール材の役割を果たします。

オリフィス式ドレン排出装置にすると、ドレン化された蒸気のみが通過できるので弁が不要で故障の原因が大幅に無くなります。

適正なオリフィスを選定すると、蒸気漏れはほとんど起りません。
(最大漏れ量を設計段階で調整出来ます)

(3)オリフィス口径設計の考え方

特殊な場合を除き、蒸気管内部には常にドレンが発生しています。ドレン量に合わせたオリフィスを設計すれば、ドレンがシール材の役目を果たし、弁体が無くても蒸気がほとんど漏れない状態を作りだすことが出来ます。

オリフィス計算の失敗例:ドレーナーの排出能力を超えると冷えてしまいます。ドレン量が排出能力を超えると冷えてしまう。

正常なオリフィス計算がされている状態:ドレーナーの排出能力100%以下50%以上が適正です。 ドレン量が排出能力
100%以下50%以上だと丁度よい!

オリフィス計算の失敗例:ドレーナーの排出能力50%以下だと蒸気漏れの原因になります。 ドレン量が排出能力50%以下だと
蒸気が微量ながら漏れる。
‹‹蒸気漏れ量についてはこちら

選定、設計は弊社にお任せ下さい。