Wat is een Steam Separator?
Een stoomafscheidingsapparaat wordt gebruikt om waterdamp uit stoom te verwijderen. Hoewel de term kan verwijzen naar een gespecialiseerde set apparatuur die in concert werkt, kan een stoomafscheidingsapparaat alles zijn dat overtollige waterdamp uit stoom elimineert om de thermische efficiëntie van een op stoom gebaseerde motor te vergroten. Het eindproduct van een stoomvochtscheider wordt "droge" stoom genoemd, hoewel het nog steeds water bevat in een gasvormige toestand. Stoomafscheiders worden in alles gebruikt, van klassieke stoomlocomotiefmotoren tot moderne turbinesystemen aangedreven door kernsplijting.
Regelmatige of "natte" stoom die niet door een stoomafscheider is gegaan, bevat gesuspendeerde druppels water die zich nog in een vloeibare toestand bevinden. Deze worden gecreëerd wanneer water genoeg opgewonden is door de hitte van het kookproces om los te breken van de grotere massa vloeistof, maar energie die aan de moleculen wordt toegebracht, is niet groot genoeg om de oppervlaktespanning van de druppeltjes te doorbreken. Deze druppels zijn niet alleen nog steeds vloeibaar, maar ze presenteren ookent kernen waarrond welke gasvormige stoom gemakkelijker kan afkoelen en condenseren.
In het meer eenvoudige voorbeeld van de stoomaangedreven locomotief wordt een stoomkoepel boven de ketel geplaatst om als een stoomafscheider te fungeren. Stoom op weg van de ketel naar de zuigers die de motor besturen, moet in de stoomkoepel gaan en weer terug naar beneden. Dit ontwerp creëert een passieve stoomafscheider. Waterdamp die vastzit door de stoomafscheider zou anders verder doorgeven aan de zuigercilinders en daar condenseren. Als het mag worden toegestaan in voldoende hoeveelheid, zou het water een niet-conpressibele massa in de zuigercilinder creëren, waardoor een aandoening wordt gecreëerd die hydraulisch vergrendeling wordt genoemd, waardoor de hele motor faalt.
Hoewel sommige moderne stoommotoren nog steeds een stoomkoepel gebruiken, kan deze vorm van stoomafscheider worden versterkt door andere vochtscheiders en kan de stoom door verschillende scheiders gaan voordat ze de bereikenE Turbines. Sommige passieve stoomafscheiders kunnen smalle buizen, kleppen of schoepen omvatten die de doorgang van vloeibare druppeltjes ontmoedigen en geoogst water terugbrengen naar de ketel. Deze kunnen op een zodanige manier worden gevormd om de stoom erdoorheen te laten wervelen, waardoor de efficiëntie van het apparaat wordt verhoogd.
De gevaren zijn verschillend in een door turbine aangedreven motor, de behoefte aan en functie van een stoomafscheider zijn in wezen hetzelfde. Waterdruppeltjes in de hogedrukstoom die over turbines loopt in moderne energieopwekkingsinstallaties, kunnen de turbinebladen en andere onderdelen beschadigen. Bovendien kan condensatie op de messen en delen van de turbine in de loop van de tijd leiden tot erosie. Hoewel dit soort schade misschien niet zo catastrofaal is als hydraulisch slot, zal het de levensduur van een turbine nog steeds sterk verminderen.