温水と蒸気の混在する配管における水撃現象をどう除去するか？
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みなさん、私の装置には反応器用の冷却管があり、その中にはお湯が入っているのですが、そこには少量の蒸気も含まれています。そのため、よく大きなドンドンドンという音が聞こえるのですが、これはお湯の中に含まれる蒸気が原因で起きる水撃効果ではないかと思っています。この現象により配管の曲がり部の応力も過大になり、すでに2回にわたって溶接部から水が漏れ、蒸気が発生しています。この問題はどう解決すればよいのでしょうか？ネットで調べたら水撃除去装置があることがわかったんですが、聞いてみたら常温の水にしか使えないようです。この件ですでに頭を悩ませているのですが、皆さん、建設的なアドバイスをいただけないでしょうか。そうすれば私の頭もすっきりすると思います。どうぞよろしくお願いします
条件を考慮すれば、一般的に各排出ポイントに凝縮水回収設備を設置することで、かなり緩和できる。
給気口には逆流防止弁とドレンバルブを設置し、常時開放状態で蒸気が液体を混入しないようにする。これにより蒸気の過熱度が上がり、水分の混入を防ぐ。この冬冬音が長く続けば、管が漏れてしまう
冷却配管の媒体は温水で、温水には蒸気が含まれているため、配管の最も高い位置に自動排気弁を設置することを推奨します。
冷却水の出口に気液分離装置を取り付け、その後、蒸気を外に排出するか冷却する方法を考えることができる。
まず、全体の各分流部分で、どの部分の温度が最も高く、どの部分の温度が最も低いかを把握する必要があります。このような温度差が原因で凝縮水が加熱されて気化してしまうのかどうかを確認しましょう。個人的には、分流させる方が良いと思います。または、凝縮水の温度を下げる方法もあります（100度以上の水を使って工程に使用される物質を予熱するという方法です）。水槌防止装置についても言及されていましたが、正しく覚えている限り、それは一般的に家庭で使われるものです。家庭で蛇口を開けると圧力モーターが作動し、蛇口を閉じると圧力モーターも停止します。このような開閉動作によって生じる応力を解消するために、水槌防止装置が設置されます。また、高い場所で自動排気を行うという提案もありますが、これも危険です。なぜなら、自動排気用のスペースは人が通る場所から離れていなければならず、また、設置した後に他の場所で水槌が発生する可能性もあるからです。以上が私の意見です
私は機器専門で、工程についてはほとんど知りません。専用の吸気口はなく、この区間の温水配管と熱交換器が反応器の冷却と加熱を行っているだけです。反応器の温度は通常140度以上で、圧力は4キログラムです。そのため、温水は時々一部気化することがあります。これは配管内部の変化によるものです。ドレンバルブを取り付けるのはうまくいかないようですね。ご返答ありがとうございます
気液分離装置を追加し、高所に排気装置を設置する
この件はしっかり分析する必要があります。結局のところ、冷却水なのか、加熱水なのか？どうすれば過熱して蒸気が発生するのか？140度以上のリアクターを冷却する際、高温の水では容易に気化現象が起こり、必然的に一部の蒸気が発生します。しかもそれは過熱蒸気となりますが、その量はごくわずかです。冷却水の出口配管に緩衝排気タンクを設置することができ、反応釜の温度が下がるにつれて出水に蒸気はなくなり、タンク内の蒸気も徐々に水に凝縮される。これにより「キャビテーション」の発生を防げると考えられます。
配管内のお湯が蒸発して蒸気が発生し、その結果ウォーターハンマーが起きる、そうですよね？では、このリアクターの熱には変動があるのでしょうか？もし比較的安定しているなら、水の流量を増やすことで解決できるでしょうか？つまり、お湯の出口温度を制御し、常に液相状態に保つことです。それと、皆さんの配管内の水圧はどれくらいですか？圧力を上げることはできますか？
再配管の最下部にドレンバルブを設置する
蒸気の温度は高すぎないか。どの程度の蒸気圧力・温度が必要かを考慮し、熱交換器の前に減温器を設置して、冷却要件を満たせるか確認してみよう