Dimensionering van de condensaatretourleiding (nadampstoom)
Vul de stoomdruk voor de condenspot, het condensaatdebiet en de retourdruk in voor de nadampfractie en het nadampdebiet, en een aanbevolen leidingdiameter op basis van de nadampsnelheid. Aannames, bronnen en controle tegen gepubliceerde voorbeelden staan hieronder.
Verificatie: vergelijking met gepubliceerde waarden
Gepubliceerde voorbeelden van Spirax Sarco en Armstrong naast de uitkomst van deze calculator voor dezelfde invoer. Gepubliceerde waarden zijn afgerond op één decimaal. De tabel wordt bij elke build opnieuw berekend; valt een waarde buiten de tolerantie, dan faalt de build.
| Onderdeel | Gepubliceerde waarde | Rekenwaarde | Bron |
|---|---|---|---|
| F1 | |||
| Nadampfractie | 13.4 % | 13.40 % | Voorbeeld Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 0 bar g, condensaat 250 kg/h |
| Nadampdebiet | 33.5 kg/h | 33.49 kg/h | Voorbeeld Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 0 bar g, condensaat 250 kg/h |
| F2 | |||
| Nadampdebiet | 24.5 kg/h | 24.51 kg/h | Voorbeeld Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 1 bar g, condensaat 250 kg/h |
| F3 | |||
| Nadampfractie | 10.6 % | 10.63 % | Toepassingsvoorbeeld uit de catalogus Armstrong Flash Recovery Vessel: 100 psig → 10 psig |
Rekenbasis
Verzadigd water voor de condenspot expandeert adiabatisch tot de retourdruk; de nadampfractie volgt uit een energiebalans. Verzadigingseigenschappen worden geïnterpoleerd uit dezelfde IAPWS-IF97-tabel als de stoomleidingcalculator.
| Onderdeel | Vergelijking | Opmerking |
|---|---|---|
| Absolute druk | p_abs = p_g + 101.325 kPa | Telt de normale atmosferische druk van 101,325 kPa op |
| Verzadigingseigenschappen | h_f, h_fg, v_g, v_f = f(p_abs) | IAPWS-IF97-tabel, 4-puntsinterpolatie in ln(p) (zoals in de stoomleidingcalculator) |
| Nadampfractie | x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2 | De overtollige voelbare warmte verdampt een deel van het water met de verdampingswarmte bij de retourdruk (energiebalans) |
| Nadampstoom en resterende vloeistof | ṁ_f = x · ṁ, ṁ_l = (1 − x) · ṁ | Verdeelt het condensaatdebiet in stoom en vloeistof |
| Volumestroom nadampstoom | Q_f = ṁ_f · v_g2 | Specifiek volume van verzadigde stoom bij de retourdruk, v_g2 |
| Benodigde binnendiameter | D = √(4 Q_f / (π V)) | Uit de ontwerpsnelheid van de nadamp; aanbevolen wordt de kleinste normmaat met ten minste deze binnendiameter |
Ontwerpsnelheid: op basis van de nadamp
De leiding na de condenspot voert nadampstoom samen met condensaat af. In volume overheerst de nadamp (van 7 bar g naar atmosfeer meer dan 200 keer het vloeistofvolume), dus de leiding wordt bepaald op de nadampsnelheid.
Spirax Sarco, "Sizing Condensate Return Lines", beschouwt afvoerleidingen van condenspotten als stoomleidingen met zeer natte stoom die op even lage snelheden moeten worden ontworpen, en noemt 15 tot 20 m/s voor natte stoom. Deze calculator gebruikt standaard de ondergrens 15 m/s als praktijkwaarde en waarschuwt boven 20 m/s.
Een te kleine leiding verhoogt nadampsnelheid en tegendruk, wat waterslag, minder capaciteit van de condenspot en vollopen van de verbruiker kan veroorzaken. Gepompt condensaat (alleen vloeistof), keuze van condenspotten en waterslaganalyse vallen buiten deze calculator.
Maattabellen voor leidingen
Kies een buizenstandaard om buitendiameter, wanddikte en binnendiameter per maat te zien.
STPG Sch40 (KS D 3562 / JIS G3454)
Koolstofstaal drukleiding KS D 3562 / JIS G 3454 Sch40. Standaard in deze calculator.
| Maat | Buitendiam. mm | Wand mm | Binnendiam. 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)
Koolstofstaal KS D 3507 / JIS G 3452 (SPP/SGP). Alleen onder 1 MPa (KDS 31 25 25:2021).
| Maat | Buitendiam. mm | Wand mm | Binnendiam. 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 (inchmaten).
| Maat | Buitendiam. mm | Wand mm | Binnendiam. 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 |
Bronnen
- Spirax Sarco, Steam Engineering Tutorials, "Flash Steam"
- Spirax Sarco, Steam Engineering Tutorials, "Sizing Condensate Return Lines"
- Armstrong International, Flash Recovery Vessel (catalog)
- IAPWS-IF97 (International Association for the Properties of Water and Steam), dezelfde verzadigde-stoomtabel als de stoomleidingcalculator
Veelgestelde vragen
Hoe wordt de nadampfractie berekend?
Het verschil tussen de enthalpie van verzadigd water voor de condenspot, h_f1, en bij de retourdruk, h_f2, verdampt water met de verdampingswarmte h_fg2 bij de retourdruk: x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2. Van 7 bar g naar atmosfeer is dat ongeveer 13,4 %, gelijk aan het voorbeeld van Spirax Sarco.
Welke retourdruk vul ik in?
Vul 0 in als de leiding naar een open verzamelvat loopt. Werkt ze tegen de druk van een condensaat- of nadampvat of tegen een stijgleiding, vul dan die overdruk in. Hoe hoger de retourdruk, hoe minder nadamp.
Kan ik gepompte condensaatleidingen hiermee bepalen?
Nee. Na de pomp stroomt alleen vloeistof zonder nadamp; bepaal de leiding dus als waterleiding met de leidingcalculator (op snelheid of wrijvingsverlies). Keuze van condenspotten en waterslagcontrole vallen er ook buiten.
Laatst bijgewerkt: 2026-11-01.