Bẫy hơi là một loại van tự động lọc chất ngưng tụ (tức là hơi nước ngưng tụ) và các loại khí không ngưng tụ như không khí mà không để hơi thoát ra ngoài. Trong công nghiệp, hơi nước được sử dụng thường xuyên để sưởi ấm hoặc làm động lực cho cơ năng. Bẫy hơi được sử dụng trong các ứng dụng như vậy để đảm bảo hơi nước không bị lãng phí.

ANSI định nghĩa bẫy hơi theo cách sau:

Bẫy hơi - Van khép kín tự động xả chất ngưng tụ khỏi vỏ chứa hơi nước trong khi vẫn giữ kín hơi sống hoặc nếu cần, cho phép hơi nước chảy ở tốc độ được kiểm soát hoặc điều chỉnh. Hầu hết các bẫy hơi cũng sẽ truyền khí không ngưng tụ được trong khi vẫn giữ chặt hơi nước sống.

ANSI/FCI 69-1-1989

Tại sao bẫy hơi được cài đặt?

Hơi nước được hình thành khi nước bốc hơi tạo thành khí. Để quá trình bay hơi xảy ra, các phân tử nước phải được cung cấp đủ năng lượng để liên kết giữa các phân tử (liên kết hydro, v.v.) bị phá vỡ. Năng lượng này được cung cấp để chuyển đổi chất lỏng thành chất khí được gọi là 'nhiệt ẩn'.

Các quy trình gia nhiệt bằng hơi nước sử dụng nhiệt ẩn và truyền nó sang một sản phẩm nhất định. Khi công việc hoàn thành (tức là hơi nước đã loại bỏ nhiệt ẩn), hơi nước ngưng tụ và trở thành nước ngưng tụ. Nói cách khác, nước ngưng không có khả năng thực hiện công như hơi nước. Do đó, hiệu quả sưởi ấm sẽ bị ảnh hưởng nếu nước ngưng không được loại bỏ càng nhanh càng tốt, dù là trong đường ống vận chuyển hơi nước hay trong bộ trao đổi nhiệt.

Để biết thêm chi tiết về cơ chế làm nóng bằng hơi nước, hãy đọc bài viết sau về Truyền nhiệt bằng hơi nước.

Lý do Bẫy hơi là cần thiết (ví dụ: Két nấu)

Có gì sai khi sử dụng van thủ công?

Đôi khi người ta tin rằng tải lượng nước ngưng có thể được điều chỉnh bằng van thông thường thay vì bẫy hơi bằng cách điều chỉnh độ mở van bằng tay để phù hợp với lượng nước ngưng được tạo ra.

Về mặt lý thuyết, điều này là có thể. Tuy nhiên, phạm vi các điều kiện cần thiết để đạt được điều này còn hạn chế nên trong thực tế nó không phải là một giải pháp thực tế.

Vấn đề lớn nhất với phương pháp này là việc mở van được thiết lập để xả một lượng chất lỏng cố định có nghĩa là không thể bù đắp được sự dao động của tải nước ngưng. Thật vậy, lượng nước ngưng được tạo ra trong một hệ thống nhất định là không cố định. Trong trường hợp thiết bị, tải nước ngưng khi khởi động khác với tải trong quá trình vận hành bình thường. Sự biến động về tải sản phẩm cũng dẫn đến sự khác biệt về lượng nước ngưng được tạo ra. Tương tự, trong trường hợp đường ống vận chuyển hơi nước, tải nước ngưng có thể khác nhau tùy thuộc vào nhiệt độ không khí ngoài trời hoặc do mưa lớn hoặc tuyết.

Nếu thiết bị không thể phản ứng với những biến động của tải ngưng tụ, thì thay vào đó, nước ngưng cần được thải ra sẽ đọng lại bên trong thiết bị/đường ống và hiệu quả sưởi ấm sẽ bị ảnh hưởng. Mặt khác, khi lượng nước ngưng tụ giảm sẽ xảy ra hiện tượng rò rỉ hơi và lãng phí hơi.

Giảm hiệu quả sưởi ấm và lãng phí hơi nước

Bẫy hơi có nhiều cơ chế khác nhau

Nhiều loại cơ chế bẫy hơi (nguyên lý hoạt động) đã được phát triển để tự động xả khí ngưng tụ và không ngưng tụ. Các cơ chế được sử dụng rộng rãi nhất là những cơ chế dựa trên sự khác biệt về nhiệt độ, trọng lượng riêng và áp suất. Mỗi loại bẫy hơi này đều có những ưu điểm và ứng dụng riêng.

Hãy xem bài viết Lịch sử bẫy hơi để biết thêm thông tin về các loại bẫy hơi cụ thể.