Bẫy hơi đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống đường ống dẫn hơi, giúp tách nước ngưng tụ trong đường ống để tránh tình trạng thủy kích. Vậy Bẫy hơi là gì? Phân loại, cấu tạo, nguyên lý hoạt động bẫy hơi ra sao? Hãy cùng Công ty P69 tìm hiểu bài biết sau đây.

Bẫy hơi là gì?

Bẫy hơi được gọi là Steam Trap trong tiếng Anh, là một thiết bị được sử dụng trên hệ thống đường ống làm việc bằng hơi nóng hoặc khí nóng. Chức năng chính của bẫy hơi là loại bỏ và tách lượng nước ngưng tụ khỏi hệ thống hơi, đảm bảo rằng hơi luôn khô trong môi trường làm việc.

Một bẫy hơi hiệu quả phải có khả năng loại bỏ nước ngưng tụ, không khí và các khí không ngưng tụ khác khỏi hệ thống, để đảm bảo hơi đạt được trạng thái tinh khiết và khô. Điều này làm tăng hiệu suất và kinh tế của hệ thống.

Bẫy hơi hoạt động hoàn toàn tự động và có chu kỳ tuần hoàn mở và đóng để ngăn không cho hơi thoát ra bên ngoài. Điều này giúp tiết kiệm và làm việc một cách hiệu quả tối đa.

Để đạt hiệu suất làm việc cao nhất, bẫy hơi thường được lắp đặt ở khoảng cách 50-150 cm trong đường ống, sau các thiết bị trao đổi nhiệt và tại các điểm có sự thay đổi về độ cao hoặc áp suất lớn.

Cấu tạo bẫy hơi

Bẫy hơi thường được cấu tạo bằng các bộ phận dưới đây:

• Thân bẫy hơi của bẫy hơi thường được sản xuất từ các hợp kim cứng như inox, gang, đồng, thép và có chức năng chứa và cố định các bộ phận bên trong van. Các vật liệu này có khả năng chịu áp lực cao, nhiệt độ cao, chống ăn mòn và oxy hóa tốt. Thường có một lớp sơn bảo vệ để ngăn nhiễm bụi, nhiễm từ, duy trì tính thẩm mỹ và đảm bảo tuổi thọ lâu dài.
• Lỗ thông hơi được thiết kế ở đầu ra của thiết bị và có khả năng mở hoặc đóng, giúp khí thoát ra ngoài một cách dễ dàng.
• Bộ phận cốc phao là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với chất lưu và có nhiều thiết kế khác nhau như bóng phao, cốc ngưng, đồng tiền…
• Lỗ xả nước thường nằm ở dưới đáy van và có chức năng loại bỏ lượng nước ngưng tụ dư thừa khỏi hệ thống.
• Cửa hơi vào và cửa hơi ra được thiết kế ở hai bên của bẫy hơi và được trang bị mặt bích để kết nối với các ống có kích thước lớn, cũng như thiết kế ren để kết nối với các ống có kích thước nhỏ.

Nguyên lý hoạt động bẫy hơi

Tất cả các loại bẫy hơi hoạt động dựa trên nguyên lý của sự khác biệt về khối lượng riêng giữa nước và khí (hơi nóng). Nguyên tắc này tận dụng sự nhẹ hơn của khí để nó nổi lên trên, trong khi nước ngưng tụ, có khối lượng lớn hơn, chìm xuống dưới và lắng đọng trong thùng chứa (thân bẫy hơi).

Lượng nước ngưng tụ trong hệ thống phụ thuộc vào nhiệt độ và môi trường làm việc.

Khi lượng nước ngưng tụ đạt mức đáng kể, nó sẽ đẩy phao lên cao. Khí luôn được cung cấp vào trong bẫy hơi, nhưng khi có lượng nước ngưng tụ lớn, bóng phao sẽ nổi lên cao. Cùng với bóng phao là các trục và cần cẩu bẫy, khi bóng phao nổi lên, chúng sẽ mở kín lỗ xả ra xa khỏi vị trí ban đầu, cho phép nước và khí thoát ra khỏi bẫy hơi.

Lúc này, khí được giải phóng khiến lượng nước trong thùng hạ xuống và bóng phao dần dần trở về vị trí ban đầu, đóng kín lỗ xả. Quá trình này tiếp tục lặp đi lặp lại, giúp hệ thống hơi luôn được giữ khô ráo.

Phân loại bẫy hơi

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại bẫy hơi với đa dạng thiết kế, chất liệu và ứng dụng khác nhau, điều này có thể sẽ gây khó khăn trong việc lựa chọn sản phẩm. Dưới đây, chúng tôi sẽ giới thiệu đến bạn một số loại bẫy hơi thông dụng và phổ biến nhất hiện nay:

1. Bẫy hơi dạng phao

Đây là loại bẫy hơi rất phổ biến và được sử dụng rộng rãi trên thị trường hiện nay. Van này thường được làm từ gang dẻo hoặc inox và có bộ phận bên trong được thiết kế giống như một quả bóng phao.

Bẫy hơi này có khả năng hoạt động tuần hoàn, tức là sau khi nước ngưng được loại bỏ khỏi đường ống, nó sẽ quay trở lại bể chứa và tiếp tục lưu thông chất lỏng qua van. Quá trình này tiếp diễn một cách liên tục và không có điểm kết thúc.

Bẫy hơi dạng phao này có tốc độ xả nhanh, giảm thiểu mất mát hơi, giúp tiết kiệm nhiên liệu. Nó cũng có lưu lượng xả lớn và giảm thiểu tối đa hiện tượng búa nước.

2. Bẫy hơi dạng đồng tiền

Đây là loại van còn được gọi là bẫy hơi nhiệt động, được chế tạo bằng các miếng nhiệt ghép lại với nhau, có khả năng chịu áp suất và nhiệt độ cao.

Ở nhiệt độ thấp, miếng nhiệt giữ nguyên trạng thái ban đầu mà không bị biến dạng. Khi đó, nước ngưng tụ sẽ được tập trung và được đưa ra khỏi van một cách trực tiếp.

Khi nhiệt độ tăng lên, chất lỏng sẽ bốc hơi thành hơi nóng để thúc đẩy quá trình sản xuất. Để đảm bảo không có mất mát hơi nóng, miếng nhiệt sẽ tự động mở rộng theo nhiệt độ cao và hoàn toàn đóng kín lối ra của van.

Thiết bị này hoạt động ổn định và hiệu quả, không gây mất mát hơi nóng. Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng, nó có thể làm giảm áp suất của hệ thống.

3. Bẫy hơi lưỡng kim

Bẫy hơi lưỡng kim hay còn được gọi là bẫy hơi tĩnh. Có cấu tạo và nguyên lý hoạt động tương tự như các loại bẫy hơi khác. Tuy nhiên, tại Việt Nam, bẫy hơi tĩnh nhiệt không được sử dụng phổ biến.

Loại van này thường được chế tạo từ inox, gang, đồng, thép… và có khả năng chịu nhiệt lên đến 300 độ C. Chúng có khả năng thoát khí tốt, không gây rung lắc hoặc hiện tượng búa nước trong quá trình sử dụng. Bẫy hơi tĩnh nhiệt cũng có khả năng thoát khí tốt và xả điều độ theo chu kỳ tuần hoàn hiệu quả.

Loại bẫy hơi này được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy nhiệt điện, ngành công nghiệp hóa chất, lọc hóa dầu và hệ thống sưởi trong các nhà máy.

4. Bẫy hơi gầu đảo

Bẫy hơi thùng ngược hay còn được gọi là bẫy hơi cốc ngưng, được sử dụng để tách hoàn toàn lượng nước ngưng và lượng khí dư thừa ra khỏi hệ thống. Loại van này thường được chế tạo từ gang dẻo và chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống lò hơi, nồi hơi, nồi sấy, nhà máy hơi và nhà máy nhiệt điện.

Bẫy hơi gầu đảo có thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt và phù hợp với các hệ thống có quy mô vừa và nhỏ.

Ưu, nhược điểm của bẫy hơi

Bẫy hơi là một thiết bị quan trọng và có vai trò không thể thiếu trong các hệ thống sản xuất, chúng có rất nhiều ưu điểm tuyệt vời để mang đến hiệu quả năng suất cao.

Ưu điểm

• Hạn chế đến mức thấp nhất hiện tượng tích tụ nước, giữ hệ thống luôn trong trạng thái khô ráo.
• Ngăn chặn hiện tượng búa nước làm hư hỏng đường ống và các thiết bị xung quanh.
• Có khả năng vận hành tự động, tuần hoàn, nhanh chóng, hiệu quả.
• Xả bỏ nước ngưng nhưng không làm thất thoát hơi nóng ra bên ngoài.
• Nếu xảy ra hiện tượng quá tải hơi, có thể xả bỏ lượng khí dư thừa ra ngoài dễ dàng.
• Được chế tạo từ nhiều loại vật liệu khác nhau, thường là các loại hợp kim cứng có độ bền cao, chịu được áp lực và nhiệt độ lớn, thích hợp với nhiều hệ thống.
• Nước ngưng sau khi được đưa ra ngoài sẽ quay về bể chứa và và được tái sử dụng, tránh lãng phí.
• Tiết kiệm được nhiều chi phí năng lượng.
• Có hai phương thức kết nối chính là nối ren và mặt bích, giúp quá trình lắp đặt dễ dàng, nhanh chóng, thuận tiện cho quá trình bảo dưỡng, sửa chữa.

Nhược điểm

• Một số chất ngưng tụ từ các loại lưu chất không phải nước có khả năng gây ăn mòn cho thiết bị.
• Nếu lựa chọn bẫy hơi không đúng với hệ thống sẽ gây ra hiện tượng búa nước.
• Trong quá trình ngưng nước có thể tích tụ luôn cả bụi bẩn, điều này có thể làm xảy ra hiện tượng rò rỉ hơi ra ngoài.

Ứng dụng của bẫy hơi

Như đã nói, bẫy hơi là một thiết bị quan trọng và có vai trò không thể thiếu trong các hệ thống hơi nóng. Chúng có rất nhiều ưu điểm tuyệt vời và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực quan trọng. Những ứng dụng tiêu biểu của chúng là:

• Trong lĩnh vực công nghiệp: Chúng được sử dụng cho các loại máy sấy công nghiệp; các hệ thống lò hấp, lò hơi, lò sưởi…; các thiết bị giặt khô; các tấm tỏa nhiệt…
• Trong lĩnh vực đời sống, sức khỏe: Các loại thiết bị vận hành bằng hơi như sử dụng cho các hệ thống quạt hơi, điều hòa, các loại máy sưởi ấm, lò sưởi ấm… Ngoài ra còn sử dụng cho các phòng xông hơi, phòng mát xa, các trung tâm nghỉ dưỡng, các bể bơi nước nóng…
• Trong lĩnh vực khai khoáng, lọc hóa dầu: Sử dụng trong hầu hết các hệ thống khai thác khoáng sản, lắp đặt ở các vị trí van giảm áp, các đường ống trong quá trình vận chuyển và lưu trữ sản phẩm, các dây chuyền lọc hóa dầu, khí đốt…
• Ứng dụng trong các nhà máy nhiệt điện, quy trình chuyển hóa năng lượng nước thành hơi nước để làm quay tuabin.

Các vị trí lắp đặt bẫy hơi

Để bẫy hơi hoạt động chính xác và đạt hiệu suất cao, việc lắp đặt đúng vị trí và hướng là vô cùng quan trọng. Việc lắp đặt đúng vị trí và hướng sẽ mang lại sự sử dụng lâu dài hơn và tối ưu hóa năng suất làm việc. Dưới đây là một số vị trí lắp đặt thông dụng mà bạn cần lưu ý:

• Lắp đặt gần đường ống: Giảm thiểu mất nhiệt qua bức xạ, tuy nhiên, vị trí này có thể gây khó khăn cho kiểm tra và bảo trì thiết bị.
• Lắp đặt gần mặt đất: Vị trí này thuận tiện, dễ quan sát và tiện lợi cho việc sửa chữa và bảo trì. Tuy nhiên, có thể xảy ra mất nhiệt qua bức xạ.
• Đặt bẫy hơi trước van giảm áp: Ngăn chặn hiện tượng búa nước gây hư hại van giảm áp.
• Lắp đặt theo chiều dọc: Tiết kiệm không gian, thường được gắn vào tường hoặc cột.
• Lắp đặt theo chiều ngang: Dễ dàng cố định thiết bị chắc chắn vào sàn hoặc mặt đất, thuận tiện cho việc kiểm tra và bảo trì.

Các lưu ý khi lựa chọn và lắp đặt bẫy hơi

Trong quá trình lựa chọn và lắp đặt bẫy hơi, có một số vấn đề quan trọng cần lưu ý để đạt hiệu quả lắp đặt tốt nhất:

• Tốc độ và lưu lượng mất hơi: Lựa chọn thiết bị với tốc độ và lưu lượng mất hơi thấp nhất để tránh tổn thất năng lượng không cần thiết.
• Kích thước bẫy hơi: Sử dụng bẫy hơi có kích thước tương đương với đường ống để đảm bảo năng suất hoạt động cao. Sử dụng loại bẫy nhỏ hơn có thể dẫn đến tồn đọng nước ngưng trong hệ thống.
• Vị trí lắp đặt thuận tiện: Lắp đặt bẫy hơi ở vị trí mà người vận hành có thể dễ dàng tiếp cận để kiểm tra và bảo dưỡng. Tránh lắp đặt trong những nơi khó tiếp cận, gây khó khăn cho việc quan sát và bảo trì thiết bị.
• Lắp đặt theo chiều ngang hoặc chiều dọc: Tùy thuộc vào không gian lắp đặt, nhu cầu sử dụng và thời gian bảo trì định kỳ, lựa chọn cách lắp đặt theo chiều ngang hoặc chiều dọc, gần đường ống hoặc gần mặt đất.
• Tương thích với thông số kỹ thuật: Lựa chọn thiết bị bẫy hơi phù hợp với thông số kỹ thuật của hệ thống, bao gồm áp suất định mức và nhiệt độ tối đa để đảm bảo khả năng chống chịu và độ bền.
• Sử dụng van y lọc: Để tránh tắc nghẽn trong quá trình xả van, hãy lắp đặt thêm van y lọc trước bẫy hơi.

Những lưu ý khi sử dụng, kiểm tra và bảo trì thiết bị

Để đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy của bẫy hơi trong quá trình sử dụng, cần thực hiện các hoạt động bảo dưỡng định kỳ và phát hiện sớm các vấn đề có thể xảy ra. Dưới đây là một số hướng dẫn để bảo dưỡng bẫy hơi đúng cách:

• Kiểm tra và bảo trì định kỳ: Thực hiện kiểm tra và bảo trì thiết bị theo lịch trình được đề ra. Nếu phát hiện bất kỳ hư hỏng nào, cần sửa chữa ngay lập tức để tránh ảnh hưởng đến hoạt động của toàn bộ hệ thống.
• Sử dụng thiết bị kiểm tra rò rỉ: Sử dụng các thiết bị như đầu dò rò rỉ siêu âm để phát hiện các vị trí rò rỉ hơi, ngay cả khi chúng rất nhỏ. Việc phát hiện và khắc phục những rò rỉ sẽ giúp tiết kiệm năng lượng và duy trì hiệu suất của bẫy hơi.
• Kiểm tra và loại bỏ thiết bị không sử dụng: Thường xuyên kiểm tra và loại bỏ các thiết bị không cần thiết trên đường ống. Điều này sẽ giảm thiểu sự thất thoát lưu chất và đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả.
• Giám sát quy trình bằng máy tính: Sử dụng hệ thống giám sát bằng máy tính để theo dõi và kiểm soát các quy trình của bẫy hơi. Điều này giúp đảm bảo hiệu suất và phát hiện kịp thời các vấn đề có thể xảy ra.

Liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để được tư vấn và giải đáp miễn phí tại địa chỉ:

Thông tin liên hệ P69 – Nhà Thầu Cơ Điện M&E