คำนวณขนาดท่อคอนเดนเสตกลับ (ไอแฟลช)

ใส่ความดันไอน้ำก่อนกับดัก ปริมาณคอนเดนเสต และความดันท่อน้ำกลับ เพื่อหาสัดส่วนและปริมาณไอแฟลช และขนาดท่อน้ำกลับที่แนะนำตามความเร็วไอแฟลช สมมติฐาน แหล่งอ้างอิง และการตรวจกับตัวอย่างที่เผยแพร่อยู่ด้านล่าง

การตรวจสอบ: เปรียบเทียบกับค่าที่เผยแพร่

ตัวอย่างที่เผยแพร่ของ Spirax Sarco และ Armstrong วางเทียบกับผลของเครื่องคำนวณนี้ด้วยข้อมูลเดียวกัน ค่าที่เผยแพร่ปัดเป็นทศนิยมหนึ่งตำแหน่ง ตารางคำนวณใหม่ทุกครั้งที่ build และ build จะล้มเหลวถ้าค่าใดเกินเกณฑ์

รายการค่าที่เผยแพร่ค่าจากเครื่องคำนวณที่มา
F1
สัดส่วนไอแฟลช13.4 %13.40 %ตัวอย่าง Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 0 bar g คอนเดนเสต 250 kg/h
ปริมาณไอแฟลช33.5 kg/h33.49 kg/hตัวอย่าง Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 0 bar g คอนเดนเสต 250 kg/h
F2
ปริมาณไอแฟลช24.5 kg/h24.51 kg/hตัวอย่าง Spirax Sarco "Flash Steam": 7 bar g → 1 bar g คอนเดนเสต 250 kg/h
F3
สัดส่วนไอแฟลช10.6 %10.63 %ตัวอย่างการใช้งานจากแคตตาล็อก Armstrong Flash Recovery Vessel: 100 psig → 10 psig

หลักการคำนวณ

ถือว่าน้ำอิ่มตัวก่อนกับดักขยายตัวแบบอะเดียแบติกจนถึงความดันท่อน้ำกลับ และหาสัดส่วนไอแฟลชจากสมดุลพลังงาน สมบัติอิ่มตัวประมาณค่าจากตาราง IAPWS-IF97 เดียวกับเครื่องคำนวณท่อไอน้ำ

รายการสมการหมายเหตุ
ความดันสัมบูรณ์p_abs = p_g + 101.325 kPaบวกความดันบรรยากาศมาตรฐาน 101.325 kPa
สมบัติอิ่มตัวh_f, h_fg, v_g, v_f = f(p_abs)ตาราง IAPWS-IF97 ประมาณค่า 4 จุดใน ln(p) (ตารางเดียวกับเครื่องคำนวณท่อไอน้ำ)
สัดส่วนไอแฟลชx = (h_f1 − h_f2) / h_fg2ความร้อนสัมผัสส่วนเกินทำให้น้ำบางส่วนระเหยด้วยความร้อนแฝงที่ความดันท่อน้ำกลับ (สมดุลพลังงาน)
ไอแฟลชและของเหลวที่เหลือṁ_f = x · ṁ, ṁ_l = (1 − x) · ṁแบ่งปริมาณคอนเดนเสตเป็นไอและของเหลว
อัตราการไหลเชิงปริมาตรของไอแฟลชQ_f = ṁ_f · v_g2ปริมาตรจำเพาะไอน้ำอิ่มตัวที่ความดันท่อน้ำกลับ v_g2
เส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่ต้องการD = √(4 Q_f / (π V))จากความเร็วออกแบบของไอแฟลช แนะนำขนาดมาตรฐานเล็กที่สุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในไม่น้อยกว่านี้

ความเร็วออกแบบ: อิงไอแฟลช

ท่อหลังกับดักไอน้ำพาไอแฟลชไปพร้อมคอนเดนเสต เชิงปริมาตรไอแฟลชมีมากที่สุด (จาก 7 bar g ออกสู่บรรยากาศ ปริมาตรไอมากกว่าของเหลวเกิน 200 เท่า) จึงเลือกขนาดท่อจากความเร็วไอแฟลช

Spirax Sarco ในบทความ "Sizing Condensate Return Lines" ถือว่าท่อระบายของกับดักไอน้ำเป็นท่อไอน้ำที่พาไอเปียกมาก ต้องเลือกด้วยความเร็วต่ำในทำนองเดียวกัน และให้ 15 ถึง 20 m/s สำหรับไอน้ำเปียก เครื่องคำนวณนี้ใช้ขอบล่าง 15 m/s เป็นค่าปฏิบัติ และเตือนเมื่อใส่เกิน 20 m/s

ท่อเล็กเกินไปทำให้ความเร็วไอแฟลชและความดันย้อนกลับสูงขึ้น อาจเกิดค้อนน้ำ ความสามารถของกับดักลดลง และน้ำท่วมขังที่อุปกรณ์ คอนเดนเสตที่ใช้ปั๊มส่ง (ของเหลวอย่างเดียว) การเลือกกับดัก และการวิเคราะห์ค้อนน้ำ อยู่นอกขอบเขตของเครื่องคำนวณนี้

ตารางขนาดท่อ

เลือกมาตรฐานท่อเพื่อดูเส้นผ่านศูนย์กลางนอก ความหนา และเส้นผ่านศูนย์กลางในแต่ละขนาด

STPG Sch40 (KS D 3562 / JIS G3454)

ท่อเหล็กกล้าคาร์บอนแรงดัน KS D 3562 / JIS G 3454 Sch40 ค่าเริ่มต้นของเครื่องคำนวณ

ขนาดระบุเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก mmความหนา mmเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน mm
15A21.72.816.1
20A27.22.921.4
25A34.03.427.2
32A42.73.635.5
40A48.63.741.2
50A60.53.952.7
65A76.35.265.9
80A89.15.578.1
100A114.36.0102.3
125A139.86.6126.6
150A165.27.1151.0
200A216.38.2199.9
250A267.49.3248.8
300A318.510.3297.9
SGP (KS D 3507 / JIS G3452)

ท่อเหล็กกล้าคาร์บอน KS D 3507 / JIS G 3452 (SPP/SGP) ใช้ต่ำกว่า 1 MPa เท่านั้น (KDS 31 25 25:2021)

ขนาดระบุเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก mmความหนา mmเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน mm
15A21.72.816.1
20A27.22.821.6
25A34.03.227.6
32A42.73.535.7
40A48.63.541.6
50A60.53.852.9
65A76.34.267.9
80A89.14.280.7
100A114.34.5105.3
125A139.84.5130.8
150A165.25.0155.2
200A216.35.8204.7
250A267.46.6254.2
300A318.56.9304.7
ASME B36.10M Sch40

ASME B36.10M Sch40 (ขนาดนิ้ว)

ขนาดระบุเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก mmความหนา mmเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน mm
15A (1/2)21.342.7715.8
20A (3/4)26.672.8720.93
25A (1)33.43.3826.65
32A (1-1/4)42.163.5635.05
40A (1-1/2)48.263.6840.89
50A (2)60.333.9152.5
65A (2-1/2)73.035.1662.71
80A (3)88.95.4977.93
100A (4)114.36.02102.26
125A (5)141.36.55128.19
150A (6)168.287.11154.05
200A (8)219.088.18202.72
250A (10)273.059.27254.51
300A (12)323.8510.31303.23

แหล่งอ้างอิง

คำถามที่พบบ่อย

สัดส่วนไอแฟลชคำนวณอย่างไร

ผลต่างเอนทาลปีน้ำอิ่มตัวก่อนกับดัก h_f1 กับที่ความดันท่อน้ำกลับ h_f2 ทำให้น้ำระเหยด้วยความร้อนแฝง h_fg2 ที่ความดันท่อน้ำกลับ จึงได้ x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2 จาก 7 bar g สู่บรรยากาศได้ราว 13.4 % ตรงกับตัวอย่างของ Spirax Sarco

ควรใส่ความดันท่อน้ำกลับเท่าไร

ใส่ 0 ถ้าท่อไปยังถังรับที่เปิดสู่บรรยากาศ ถ้าท่อต้องทำงานต้านความดันของถังคอนเดนเสต ถังแฟลช หรือท่อยกขึ้น ให้ใส่ความดันเกจนั้น ความดันท่อน้ำกลับยิ่งสูง ไอแฟลชยิ่งน้อย

ท่อคอนเดนเสตที่ใช้ปั๊มส่งใช้เครื่องคำนวณนี้ได้ไหม

ไม่ได้ หลังปั๊มมีเพียงของเหลวไหลโดยไม่มีไอแฟลช จึงเลือกเหมือนท่อน้ำด้วยเครื่องคำนวณขนาดท่อ (ตามความเร็วหรือความสูญเสียจากแรงเสียดทาน) การเลือกกับดักและการตรวจค้อนน้ำก็อยู่นอกขอบเขตเช่นกัน

แก้ไขล่าสุด 2026-11-01