Принцип работы деаэратора

Деаэратор — что это такое? Виды, устройство, принцип работы

Деаэратором называется специальное оборудование, предназначенное для удаления кислорода из теплоносителя отопительных систем путем подогревания последнего паром. Таким образом, помимо очищающей функции, устройства этого типа выполняют также термическую. Одна и та же установка деаэрации может применяться для подогрева и очистки как питательной, так и подпиточной воды.

Особенности конструкции

Представляет собой деаэратор котельной цистерну (БДА) со смонтированной на ней вертикальной колонной (КДА), установленную на опорах. Дополнительным элементом оборудования этого типа является гидравлическая система, защищающая его от превышения давления. Колонка приваривается к баку без фланца — напрямую.

На горизонтальном баке деаэратора смонтированы входной и выходной патрубки для подключения магистралей подачи и отвода среды. Снизу установлены сливы. Еще одним элементом конструкции является предназначенный для сбора дегазованной воды сборный бак. Расположен он под днищем БДА.

Гидравлическая система такого оборудования, как деаэратор, схема которого представлена ниже, обычно состоит из двух гидрозатворов. Один из них защищает устройство от любого превышения допустимого давления, а второй — от опасного. Также в конструкцию гидравлической системы деаэратора входит расширительный бачок. Выпары из деаэратора поступают в специальный охладитель, имеющий вид горизонтального цилиндра.

Конструкция колонны

Колонна представляет собой цилиндрическую обечайку с дном эллиптической формы. Как и на баке, на ней имеются патрубки для подвода и отвода среды. Внутри колонны установлены специальные тарелки с отверстиями, через которые проходит вода. Такая конструкция позволяет значительно увеличить площадь соприкосновения среды и пара, а следовательно, производить нагрев с максимальной скоростью.

Виды оборудования

В современных котельных может устанавливаться деаэратор воды:

В первом типе деаэраторов удаление газов из воды производится в вакууме. В конструкцию таких установок дополнительно включается паро- или водоструйный эжектор. Последняя разновидность узлов чаще всего используется в системах с котлами средней или малой мощности. Вместо эжекторов для создания вакуума могут применяться специальные насосы. Некоторым недостатком такого оборудования, как вакуумный деаэратор, является то, что пар из него нужно удалять принудительно, в то время как из атмосферных он выходит естественным путем — под давлением.

Сфера использования

Чаще всего деаэраторы используются в системах отопления и ГВС. Котельные с водогрейными котлами обычно оснащаются установками вакуумного типа. Также в таких схемах могут использоваться деаэраторы атмосферные. Установки пониженного и повышенного давления применяются по большей мере в системах, функционирующих благодаря работе парового котла. Первая разновидность (на 0.025-0.2 МПа) монтируется в не слишком мощных системах, рассчитанных на малое количество потребителей. Установки повышенного давления используются в тепловых схемах с котлами, подающими большое количество пара.

Тарельчатый деаэратор: принцип работы

Схема очистки газов в деаэраторах реализуется двухступенчатая: струйная (в колонне) и барботажная (в баке). Помимо этого, в систему включается затопленное барботажное устройство. Вода подается в колонну, где обрабатывается паром. Далее она стекает в бак, выдерживается в нем и отводится обратно в систему. Пар первоначально подается в БДА. После вентиляции внутреннего объема он поступает в колонну. Проходя через отверстия барботажной тарелки, пар подогревает воду до температуры насыщения.

Струйным методом из воды удаляются все газы. Одновременно с этим происходит конденсация пара. Его остатки смешиваются с выделившимся из среды газом и отводятся в охладитель. Конденсат от выпара сливается в дренажную емкость. Во время отстаивания воды в баке из нее выходят остаточные мелкие пузырьки газа. Отводится вода в сборный бак. Иногда горизонтальная емкость используется только для отстаивания. В таких установках обе ступени дегазации размещаются в колонне.

Деаэрация подпиточной воды

Теплоноситель в системе отопления циркулирует непрерывно. Но объем его со временем, в результате утечек, все же понемногу уменьшается. Поэтому в систему отопления подается подпиточная вода. Как и основная, она должна проходить процесс деаэрации. Первоначально вода поступает в подогреватель, а затем проходит через фильтры химической очистки. Далее, как и питательная, она попадает в колонну деаэратора. Освобожденная от кислорода вода перетекает к подпиточному насосу. Последний направляет ее во всасывающий коллектор или в бак хранения.

Химическая деаэрация

Для дополнительной очистки в воду котельных могут добавляться разного рода реагенты, предназначенные для связывания кислорода. Это может быть, к примеру, сульфит натрия. В данном случае для качественной деаэрации воды требуется ее подогрев. Иначе химические реакции будут происходить слишком медленно. Также для ускорения процесса связывания кислорода могут использоваться разного рода катализаторы. Иногда воду деаэрируют и путем пропускания через слой обычных металлических стружек. Последние в этом случае быстро окисляются.

Распылительные установки

Рассмотренные выше конструкции называются тарельчатыми. Существуют также распылительные деаэраторы.

Устройства этого типа используются реже и также представляют собой горизонтальный накопительный бак большой емкости. Отсутствие колонны — это то, что отличает такой деаэратор.

Принцип работы его также немного другой. Пар в таких установках поступает снизу — из расположенной в баке горизонтально гребенки. Сама емкость разделена на зону подогрева и деаэрации. Питающая вода котла поступает в первый отсек из расположенного сверху распылителя. Здесь она разогревается до точки кипения и поступает в зону деаэрации, где паром из нее удаляется кислород.

Латунный деаэратор для систем отопления FAR (ФАР)

• Корпус: латунь CB753S
• Присоединение: внутренняя-внутренняя резьба
• Соединение 1/2″ в нижней части с заглушкой
• Воздухоотводчик с боковым выпуском воздуха
• Номинальное давление: 10 бар
• Максимальная рабочая температура: 110°C

	Наименование	Размер	Пропускная способность, м 3 /час	Розничная цена, руб.	Цена со скидкой, руб.
	Латунный деаэратор для систем отопления FAR FA 2250 34	3/4″	13,22
	Латунный деаэратор для систем отопления FAR FA 2250 1	1″	17,30
	Латунный деаэратор для систем отопления FAR FA 2250 114	1 1/4″	32,40
	Латунный деаэратор для систем отопления FAR FA 2250 112	1 1/2″	40,65
	Латунный деаэратор для систем отопления FAR FA 2250 2	2″	73,10

Полный прайс-лист на клапаны FAR в формате Excel вы можете скачать здесь.

Назначение деаэратора для систем отопления FAR (ФАР)

Деаэратор для отопления способствует:
— отделению из теплоносителя механических частиц и пузырьков газа;
— автоматическому отведению газа.

Деаэратор удаляет как большие воздушные пробки, так и газы в виде тысяч микропузырьков, содержащихся в гидравлических системах отопления и охлаждения.

Микропузырьки могут образовываться в котле на поверхности, отделяющей воду от камеры сгорания, в области крыльчатки насоса, у седла регулирующего вентиля, в местах соединениях трубы и фитингов.

Особенно актуальна проблема дегазации в системах с алюминиевыми радиаторами, которые при взаимодействии с водой активно выделяют из неё свободный водород.

Использование деаэрированной рабочей среды позволяет оборудованию работать бесшумно в оптимальных условиях. Также минимизируются внутренние механические повреждения и коррозия, соблюдается тепловой режим отопительных приборов и теплообменников.

В деаэраторе для отопления FAR размещён специально разработанный и запатентованный фильтрующий картридж. Вертикальные составляющие картриджа, изготовленные из нейлона имеют многогранную поверхность, что увеличивает площадь соприкосновения стенок и пузырьков, турбулизирует поток и уменьшает скорость. В результате увеличивается эффективность отделения и отвода газов.

Благодаря особенной конструкции картриджа отделение пузырьков происходит в результате столкновения со стержнями, а не в результате фильтрации. Поэтому гидравлическое сопротивление деаэратора FAR значительно меньше, чем у аналогов, работающих на картриджах с разными размерами ячеек фильтрующей сетки.

Установка деаэратора для систем отопления FAR (ФАР)

Возникновение микропузырьков связано с растворимостью газов в воде и паровой кавитацией. Это описано законом Генри: растворимость снижается при повышении температуры и при снижении давления. Поэтому деаэратор должен быть установлен в самом горячем месте системы, т.к. количество выходящего из растворенного состояния воздуха увеличивается с увеличением температуры. В системе отопления — это точка на выходе из котла, в системе охлаждения — точка перед чиллером.

Автоматический воздухоотводчик, установленный в верхней части, имеет горизонтальный выпуск воздуха. До пуска системы в эксплуатацию горизонтальный выпуск воздуха можно повернуть на 360 °С в нужное направление, чтобы избежать опасных моментов при выпуске горячего пара из отверстия в процессе эксплуатации.
В дальнейшем, при подаче давления, положение воздухоотводчика будет автоматически зафиксировано в выбранном положении.
Большой объем воздушной камеры способствует плавному выпуску выделенных газов.

Также рекомендуется устанавливать на входе и на выходе из деаэратора шаровые краны для возможности проведения операций обслуживания.

Внимание! Всегда устанавливайте деаэратор в вертикальном положении в целях обеспечения его правильной работы.

В нижней части корпуса можно установить сливной кран.

При необходимости очистки автоматического воздухоотводчика перекройте шаровые краны и газовым ключом отсоедините воздухоотводчик. Открутите защитный металлический колпачок и при помощи шестигранного ключа извлеките коромысло воздухоотводчика. Произведите необходимую очистку и установите коромысло между двумя дисками, закрепленными на стрежне.