Ukuran jalur balik kondensat (uap flash)
Masukkan tekanan uap sebelum trap, laju kondensat, dan tekanan jalur balik untuk mendapatkan fraksi dan laju uap flash, serta ukuran jalur balik yang disarankan berdasarkan kecepatan uap flash. Asumsi, sumber, dan pemeriksaan dengan contoh terbitan ada di bawah.
Verifikasi: perbandingan dengan nilai publikasi
Contoh terbitan Spirax Sarco dan Armstrong berdampingan dengan hasil kalkulator ini untuk masukan yang sama. Nilai terbitan dibulatkan satu desimal. Tabel dihitung ulang setiap build, dan build gagal bila ada nilai di luar toleransi.
| Item | Nilai publikasi | Nilai kalkulator | Sumber |
|---|---|---|---|
| F1 | |||
| Fraksi uap flash | 13.4 % | 13.40 % | Contoh Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 0 bar g, kondensat 250 kg/h |
| Laju uap flash | 33.5 kg/h | 33.49 kg/h | Contoh Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 0 bar g, kondensat 250 kg/h |
| F2 | |||
| Laju uap flash | 24.5 kg/h | 24.51 kg/h | Contoh Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 1 bar g, kondensat 250 kg/h |
| F3 | |||
| Fraksi uap flash | 10.6 % | 10.63 % | Contoh aplikasi katalog Armstrong Flash Recovery Vessel: 100 psig → 10 psig |
Dasar perhitungan
Air jenuh sebelum trap dianggap mengembang adiabatik ke tekanan jalur balik, dan fraksi flash diperoleh dari neraca energi. Sifat jenuh diinterpolasi dari tabel IAPWS-IF97 yang sama dengan kalkulator pipa uap.
| Item | Persamaan | Catatan |
|---|---|---|
| Tekanan absolut | p_abs = p_g + 101.325 kPa | Ditambah tekanan atmosfer standar 101,325 kPa |
| Sifat jenuh | h_f, h_fg, v_g, v_f = f(p_abs) | Tabel IAPWS-IF97, interpolasi 4 titik dalam ln(p) (sama dengan kalkulator pipa uap) |
| Fraksi flash | x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2 | Kelebihan panas sensibel menguapkan sebagian air dengan kalor laten pada tekanan jalur balik (neraca energi) |
| Uap flash dan sisa cairan | ṁ_f = x · ṁ, ṁ_l = (1 − x) · ṁ | Membagi laju kondensat menjadi uap dan cairan |
| Laju volume uap flash | Q_f = ṁ_f · v_g2 | Volume spesifik uap jenuh pada tekanan jalur balik, v_g2 |
| Diameter dalam yang diperlukan | D = √(4 Q_f / (π V)) | Dari kecepatan desain uap flash; ukuran standar terkecil dengan diameter dalam minimal ini yang disarankan |
Kecepatan desain: berdasarkan uap flash
Jalur buang setelah trap membawa uap flash bersama kondensat. Secara volume uap flash mendominasi (dari 7 bar g ke atmosfer volumenya lebih dari 200 kali volume cairan), sehingga pipa ditentukan dari kecepatan uap flash.
Spirax Sarco, "Sizing Condensate Return Lines", memperlakukan jalur buang trap sebagai jalur uap yang membawa uap sangat basah yang harus diukur dengan kecepatan sama rendahnya, dan memberi 15 sampai 20 m/s untuk uap basah. Kalkulator ini memakai batas bawah 15 m/s sebagai nilai praktis dan memberi peringatan di atas 20 m/s.
Pipa yang terlalu kecil menaikkan kecepatan uap flash dan tekanan balik, yang dapat menimbulkan water hammer, menurunkan kapasitas trap, dan membanjiri peralatan. Kondensat yang dipompa (hanya cairan), pemilihan trap, dan analisis water hammer berada di luar kalkulator ini.
Tabel ukuran pipa
Pilih spesifikasi pipa untuk melihat diameter luar, ketebalan dinding, dan diameter dalam per ukuran.
STPG Sch40 (KS D 3562 / JIS G3454)
Pipa baja karbon tekanan KS D 3562 / JIS G 3454 Sch40. Default kalkulator ini.
| Ukuran | Diam. luar mm | Tebal dinding mm | Diam. dalam mm |
|---|---|---|---|
| 15A | 21.7 | 2.8 | 16.1 |
| 20A | 27.2 | 2.9 | 21.4 |
| 25A | 34.0 | 3.4 | 27.2 |
| 32A | 42.7 | 3.6 | 35.5 |
| 40A | 48.6 | 3.7 | 41.2 |
| 50A | 60.5 | 3.9 | 52.7 |
| 65A | 76.3 | 5.2 | 65.9 |
| 80A | 89.1 | 5.5 | 78.1 |
| 100A | 114.3 | 6.0 | 102.3 |
| 125A | 139.8 | 6.6 | 126.6 |
| 150A | 165.2 | 7.1 | 151.0 |
| 200A | 216.3 | 8.2 | 199.9 |
| 250A | 267.4 | 9.3 | 248.8 |
| 300A | 318.5 | 10.3 | 297.9 |
SGP (KS D 3507 / JIS G3452)
Pipa baja karbon KS D 3507 / JIS G 3452 (SPP/SGP). Hanya di bawah 1 MPa (KDS 31 25 25:2021).
| Ukuran | Diam. luar mm | Tebal dinding mm | Diam. dalam mm |
|---|---|---|---|
| 15A | 21.7 | 2.8 | 16.1 |
| 20A | 27.2 | 2.8 | 21.6 |
| 25A | 34.0 | 3.2 | 27.6 |
| 32A | 42.7 | 3.5 | 35.7 |
| 40A | 48.6 | 3.5 | 41.6 |
| 50A | 60.5 | 3.8 | 52.9 |
| 65A | 76.3 | 4.2 | 67.9 |
| 80A | 89.1 | 4.2 | 80.7 |
| 100A | 114.3 | 4.5 | 105.3 |
| 125A | 139.8 | 4.5 | 130.8 |
| 150A | 165.2 | 5.0 | 155.2 |
| 200A | 216.3 | 5.8 | 204.7 |
| 250A | 267.4 | 6.6 | 254.2 |
| 300A | 318.5 | 6.9 | 304.7 |
ASME B36.10M Sch40
ASME B36.10M Sch40 (ukuran inci).
| Ukuran | Diam. luar mm | Tebal dinding mm | Diam. dalam mm |
|---|---|---|---|
| 15A (1/2) | 21.34 | 2.77 | 15.8 |
| 20A (3/4) | 26.67 | 2.87 | 20.93 |
| 25A (1) | 33.4 | 3.38 | 26.65 |
| 32A (1-1/4) | 42.16 | 3.56 | 35.05 |
| 40A (1-1/2) | 48.26 | 3.68 | 40.89 |
| 50A (2) | 60.33 | 3.91 | 52.5 |
| 65A (2-1/2) | 73.03 | 5.16 | 62.71 |
| 80A (3) | 88.9 | 5.49 | 77.93 |
| 100A (4) | 114.3 | 6.02 | 102.26 |
| 125A (5) | 141.3 | 6.55 | 128.19 |
| 150A (6) | 168.28 | 7.11 | 154.05 |
| 200A (8) | 219.08 | 8.18 | 202.72 |
| 250A (10) | 273.05 | 9.27 | 254.51 |
| 300A (12) | 323.85 | 10.31 | 303.23 |
Sumber
- Spirax Sarco, Steam Engineering Tutorials, "Flash Steam"
- Spirax Sarco, Steam Engineering Tutorials, "Sizing Condensate Return Lines"
- Armstrong International, Flash Recovery Vessel (catalog)
- IAPWS-IF97 (Asosiasi Internasional untuk Sifat Air dan Uap), tabel uap jenuh yang sama dengan kalkulator pipa uap
Pertanyaan yang sering diajukan
Bagaimana fraksi uap flash dihitung?
Selisih entalpi air jenuh sebelum trap h_f1 dan pada tekanan jalur balik h_f2 menguapkan air dengan kalor laten h_fg2 pada tekanan jalur balik: x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2. Dari 7 bar g ke atmosfer hasilnya sekitar 13,4 %, sama dengan contoh Spirax Sarco.
Berapa tekanan jalur balik yang diisi?
Isi 0 jika jalur menuju tangki penampung yang terbuka ke atmosfer. Jika bekerja melawan tekanan tangki kondensat atau flash, atau pipa naik, isi tekanan gauge tersebut. Makin tinggi tekanan jalur balik, makin sedikit uap flash.
Apakah jalur kondensat yang dipompa bisa dihitung di sini?
Tidak. Setelah pompa hanya cairan yang mengalir tanpa uap flash, jadi ditentukan seperti pipa air dengan kalkulator ukuran pipa (berdasarkan kecepatan atau kerugian gesek). Pemilihan trap dan pemeriksaan water hammer juga di luar kalkulator ini.
Terakhir diperbarui 2026-11-01.