Steam trap

อุปกรณ์ดักไอน้ำ (Steam Trap) มีวัตถุประสงค์ที่สร้างขึ้นมาก็เพื่อใช้เป็นวาล์วควบคุมแบบอัตโนมัติโดยทำ หน้าที่ระบายน้ำร้อนออกจากระบบไอน้ำ และต้องมีหน้าที่ระบายอากาศออกให้เร็วที่สุด นอกจากนี้ยังทำหน้าที่อีกอย่างหนึ่งคือต้องปิดกั้นไอน้ำไม่ให้มีการรั่วไหล

หน้าที่ของ Steam Trap

1. ระบายน้ำร้อนที่เกิดขึ้นให้ออกไปให้เร็วที่สุดตามหลักการที่ออกแบบของอุปกรณ์

2. ปิดกั้นไอน้ำไม่ให้ไอน้ำมีการรั่วไหล

3. ระบายอากาศและก๊าซ ที่ไม่กลั่นตัวให้ออกไปให้เร็วที่สุด 

สตีมแทรปมีความจำเป็นอย่างไรต่อระบบไอน้ำ

         1. ในระบบไอน้ำอุปกรณ์ที่ใช้ไอน้ำต่างๆกัน เช่น หม้ออุ่นน้ำร้อน,เครื่องอบผ้าจะรับพลังงานจากไอน้ำ เมื่อไอน้ำ ถ่ายเทพลังงานความร้อนจะกลั่นตัวเป็นคอนเดนเสท ซึ่งจะต้องทำการระบายออกจากระบบไอน้ำอย่างรวดเร็วหากไม่มี การระบายออกหรือระบายออกไม่หมดคอนเดนเสทนี้จะผ่านเข้าไปในส่วนที่มีการแลก เปลี่ยนความร้อนมีผลทำให้ ประสิทธิภาพในการถ่ายเทพลังงานความร้อน ลดลงอย่างมาก อันเนื่องจากความแตกต่างกันของระดับพลังงานระหว่างคอน เดนเสทกับไอน้ำ

         ผลกระทบอีกอย่างที่มักเกิดขึ้นในระบบไอน้ำหาก ไม่ระบายเอาคอนเดนเสทออก ซึ่งเรียกว่า "สตีมแฮมเมอร์ (Steam Hammer)" เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนพร้อมกับเสียงกระแทก สาเหตุเนื่อง- จากการเดือดของคอนเดนเสทที่ตกค้างอยู่ในท่อ ซึ่งจะมีผลทำให้ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเสีย หายอย่างรวดเร็ว ทั้งนี้การที่มีคอนเดนเสทเหลือค้างอยู่ในระบบไอน้ำจะทำให้เกิดการผุกร่อน (Corrosion) ของท่อและคอยล์ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เนื่องจากคอนเดนเสทเป็นตัวอิเล็กทรอไลท์ (Electrolyte) ในกระบวนการผุกร่อน ชนิดการผุกร่อน เช่น Generalised Corrosion, Oxygen Pitting, Condensate Grooving เป็นต้น ซึ่งจะมีผลทำให้อายุการใช้งานของท่อในระบบไอน้ำลดลง ดังนั้น เพื่อป้องกันความเสียหายต่าง ๆ ที่จะเกิดขึ้นและเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของระบบไอน้ำจะต้องมีการระบายคอน เดนเสทออกอย่าง รวดเร็วและมีประสิทธิภาพ

         2. สตีมแทรปจะเป็นตัวป้องกันการรั่วของไอน้ำ ในขณะที่ต้องระบายคอนเดนเสทออก จะทำให้ได้รับผลตอบแทนอย่างเต็มที่ ทั้งนี้ยังช่วยลดผลกระทบอันเกิดจากการ รั่วไหลออกของไอน้ำ ซึ่งมีผลทำให้อุณหภูมิและความดันของคอนเดนเสทเพิ่มสูงขึ้น หากว่าไอน้ำรั่วออกไปมากจนอุณหภูมิของคอนเดนเสทสูงอาจทำให้เกิด Cavitation ขึ้นในปั๊ม คอนเดนเสทได้

         3. ในการเริ่มเดินระบบไอน้ำจะต้องทำการระบายอากาศและแก๊สอื่นที่ไม่ควบแน่นออก จำนวนมากก่อนที่จะปล่อยให้ไอน้ำเข้าสู่ระบบ หลังจากนั้นจะต้องระบายอากาศและแก๊สนี้ออกจากระบบตลอดเวลาเพื่อไม่ให้อากาศ และแก๊สที่ไม่ควบแน่นนี้มีผลกระทบต่อระบบ เพราะหากไม่ระบายออก แก๊สที่ไม่ควบแน่นนี้จะไปขัดขวางกระบวนการถ่ายเทความร้อนของเครื่องแลก เปลี่ยนความร้อน (Heat Exchanger) ทำให้อัตราการถ่ายเทความร้อนลดลง และแก๊สเหล่านี้เมื่อละลายในคอนเดนเสท จะยิ่งทำให้กระบวนการผุกร่อนเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว แก๊สที่ไม่ควบแน่นที่สำคัญ เช่น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งสามารถละลายในคอนเดนเสททำให้มีสภาพเป็นกรด เป็นตัวเร่งกระบวนการ Condensate Grooving และ Generalized Corrosion

         สตีมแทรปทุกชนิดมีวิธีการทำงานสำคัญ 3 อย่างดังที่กล่าวมาข้างต้นเหมือนๆกันแต่แตกต่างที่การใช้คุณ - สมบัติของไอน้ำและคอนเดนเสทในการควบคุมการปิดและเปิด ค่าเฮด (Head) ที่แตกต่างกันระหว่างด้านเข้า (Inlet) และด้านออก (Outlet) ของสตีมแทรป จะเป็นตัวบอกให้สตีมแทรปทำงาน สตีมแทรปมีอยู่ด้วยกัน 3 ชนิด ได้แก่ Thermo- static trap, Mechanical trap และ Thermadynamictrap 

Mechanical steam trap
Float trap with air cock	Float trap with thermostatic air vent
Inverted bucket steam trap
Thermodynamic steam trap
Traditional Thermodynamic steam trap
Impulse steam trap		Labyrinth steam trap
Thermostatic steam trap
Bimetallic Steam Trap		Balanced pressure steam trap
Liquid expansion steam trap

ที่มา :

• Mdboilers : มารู้จักกับ steam trap
• Spirax Sarco : Steam trap tutorial