Mehanički odvajači pare rade uzimajući u obzir razliku u gustoći između pare i kondenzata. Oni će kontinuirano prolaziti kroz velike količine kondenzata i prikladni su za širok raspon primjena procesa. Vrste uključuju parne odvajače s plovkom i obrnutom kantom.

Odvajači pare s kuglastim plovkom (mehanički odvajači pare)

Plutajući sifoni rade osjetivši razliku u gustoći između pare i kondenzata. U slučaju sifona prikazanog na slici desno (sifon s plovkom sa zračnim ventilom), kondenzat koji dospije u sifon uzrokuje podizanje plovka, podižući ventil s njegovog sjedišta i uzrokujući ispuhavanje.

Moderne zamke koriste regulatorske otvore, kao što je prikazano na fotografiji desno (Plutajuće zamke s regulatorskim otvorima). To omogućuje prolaz početnog zraka dok sifon također hvata kondenzat.

Automatski ventil koristi sklop mjehura s uravnoteženim tlakom sličan parnom odvajaču regulatora, koji se nalazi u području pare iznad razine kondenzata.

Kada se pusti početni zrak, ostaje zatvoren dok se zrak ili drugi plinovi koji se ne mogu kondenzirati nakupe tijekom uobičajenog rada i otvore snižavanjem temperature mješavine zraka/pare.

Otvor regulatora pruža dodatnu prednost značajnog poboljšanja kapaciteta kondenzacije tijekom hladnog pokretanja.

U prošlosti, ako je u sustavu došlo do vodenog udara, ventilacijski otvor regulatora je imao određeni stupanj slabosti. Ako je vodeni čekić jak, čak se i lopta može slomiti. Međutim, u modernim zamkama plovka, otvor može biti kompaktna, vrlo čvrsta kapsula od nehrđajućeg čelika, a moderne tehnike zavarivanja koje se koriste na kugli čine cijeli plovak vrlo čvrstim i pouzdanim u situacijama vodenog udara.

U nekim aspektima, termostatski odvajač s plovkom najbliži je savršenom parnom odvajaču. Bez obzira kako se mijenja tlak pare, ona će biti ispuštena što je prije moguće nakon što se kondenzat proizvede.

Prednosti plutajućih termostatskih odvajača pare

Odvajač kontinuirano ispušta kondenzat na temperaturi pare. To ga čini glavnim izborom za primjene gdje je stopa prijenosa topline dostavljene grijane površine visoka.

Podjednako dobro podnosi velika ili mala opterećenja kondenzatom i ne utječe na velike i neočekivane fluktuacije tlaka ili protoka.

Sve dok je instaliran automatski ventil, sifon može slobodno ispuštati zrak.

Za njegovu veličinu, to je izvanredna sposobnost.

Verzija s ventilom za otpuštanje parne brave jedini je sifon potpuno prikladan za bilo koju parnu bravu otpornu na vodeni udar.

Nedostaci termostatskih odvajača pare s plovkom

Iako nisu toliko osjetljivi kao sifoni s obrnutom kantom, sifoni s plovkom mogu se oštetiti nasilnim promjenama faza, a ako se ugrađuju na izloženo mjesto, glavno tijelo treba zaostajati i/ili biti dopunjeno malim sekundarnim sifonom za podešavanje odvoda.

Poput svih mehaničkih sifona, potrebna je potpuno drugačija unutarnja struktura za rad u promjenjivom rasponu tlaka. Zamke dizajnirane za rad pri višim diferencijalnim tlakovima imaju manje otvore za uravnoteženje uzgona plovka. Ako je sifon podvrgnut višem diferencijalnom tlaku od očekivanog, zatvorit će se i neće propuštati kondenzat.

Odvajači pare s obrnutom kantom (mehanički odvajači pare)

(i) Bačva popušta, povlačeći ventil sa svog sjedišta. Kondenzat teče ispod dna kante, ispunjava kantu i otječe kroz ispust.

(ii) Dolaskom pare lebdi bačva, koja se zatim diže i zatvara izlaz.

(iii) Zamka ostaje zatvorena sve dok se para u kanti ne kondenzira ili ne počne mjehuriti kroz ventilacijski otvor do vrha tijela zamke. Zatim tone, povlačeći veći dio ventila sa sjedišta. Nakupljeni kondenzat se odvodi i ciklus je kontinuiran.

U (ii), zrak koji dopire do sifona pri pokretanju osigurat će uzgon kante i zatvoriti ventil. Ventilacijski otvor je važan kako bi se omogućio izlazak zraka do vrha sifona za eventualno pražnjenje kroz većinu sjedišta ventila. S malim rupama i malim razlikama tlaka, sifoni relativno sporo ispuštaju zrak. U isto vrijeme, trebao bi proći kroz (i time izgubiti) određenu količinu pare da bi sifon mogao raditi nakon što se zrak očisti. Paralelni otvori postavljeni izvan sifona smanjuju vrijeme pokretanja.

Prednosti odOdvajači pare s obrnutom kantom

Odvajač pare s obrnutom kantom stvoren je da izdrži visoki tlak.

Poput plutajućeg termostatskog mamca na paru, vrlo je tolerantan na uvjete vodenog udara.

Može se koristiti na liniji pregrijane pare, dodajući povratni ventil na utor.

Način kvara je ponekad otvoren, tako da je sigurniji za aplikacije koje zahtijevaju ovu funkcionalnost, kao što je drenaža turbine.

Nedostaci parnih odvajača s obrnutom kantom

Mala veličina otvora na vrhu kante znači da će ovaj sifon ispuštati zrak vrlo sporo. Otvor se ne može povećati jer para prolazi prebrzo tijekom normalnog rada.

U tijelu zamke mora biti dovoljno vode da djeluje kao brtva oko ruba kante. Ako sifon izgubi svoju vodenu brtvu, para se gubi kroz izlazni ventil. To se često može dogoditi u primjenama gdje dolazi do iznenadnog pada tlaka pare, uzrokujući da dio kondenzata u tijelu sifona "bljesne" u paru. Cijev gubi uzgon i tone, dopuštajući svježoj pari da prođe kroz otvore za ispuštanje. Tek kada dovoljno kondenzata dospije u odvajač pare, može se ponovno zatvoriti vodom kako bi se spriječilo rasipanje pare.

Ako se sifon s obrnutom kantom koristi u primjeni gdje se očekuju fluktuacije tlaka u postrojenju, nepovratni ventil treba postaviti u dovodnu liniju prije sifona. Para i voda mogu slobodno teći u naznačenom smjeru, dok obrnuti tok nije moguć jer je nepovratni ventil pritisnut na svoje sjedište.

Visoka temperatura pregrijane pare može uzrokovati gubitak vodonepropusnosti sifona s preokrenutom kantom. U takvim slučajevima nepovratni ventil ispred sifona trebao bi se smatrati neophodnim. Vrlo malo sifona s obrnutom kantom proizvodi se s integriranim "povratnim ventilom" kao standardom.

Ako se obrnuti sifon ostavi izložen blizu minus nule, može se oštetiti promjenom faze. Kao i kod različitih vrsta mehaničkih zamki, odgovarajuća izolacija će prevladati ovaj nedostatak ako uvjeti nisu preoštri. Ako su očekivani uvjeti okoline znatno ispod nule, tada postoji mnogo snažnih zamki koje treba pažljivo razmotriti kako bi obavile posao. U slučaju glavnog odvoda, termos dinamički sifon bio bi primarni izbor.

Poput sifona s plovkom, otvor sifona s preokrenutom kantom dizajniran je za prilagodbu najveće razlike tlaka. Ako je sifon podvrgnut višem diferencijalnom tlaku od očekivanog, zatvorit će se i neće propuštati kondenzat. Dostupan u nizu veličina otvora za pokrivanje širokog raspona tlakova.