Механичните кондензатори работят, като отчитат разликата в плътността между парата и кондензата. Те преминават през големи обеми кондензат непрекъснато и са подходящи за широк спектър от технологични приложения. Видовете включват поплавъчни и обърнати кофови кондензатори.

Кондензни капани с поплавък (механични кондензни капани)

Поплавъчните уловители работят, като усещат разликата в плътността между парата и кондензата. В случая на уловителя, показан на изображението вдясно (поплавъчен уловител с въздушен клапан), кондензатът, достигащ до уловителя, кара поплавъка да се повдигне, повдигайки клапана от седлото му и причинявайки спадане на налягането.

Съвременните сифони използват регулаторни отвори, както е показано на снимката вдясно (Поплавъчни сифони с регулаторни отвори). Това позволява на първоначалния въздух да преминава, докато сифонът обработва и кондензата.

Автоматичният вентилационен отвор използва балансиран резервоар за налягане, подобен на регулаторен парен капан, разположен в зоната на парата над нивото на кондензата.

Когато първоначалният въздух се освободи, той остава затворен, докато по време на конвенционалната работа се натрупа въздух или други некондензиращи се газове и се отваря чрез понижаване на температурата на сместа въздух/пара.

Регулаторният вентилационен отвор осигурява допълнителното предимство за значително подобряване на капацитета за кондензация по време на студен старт.

В миналото, ако в системата е имало воден удар, вентилационният отвор на регулатора е бил до известна степен слаб. Ако водният удар е силен, дори топката може да се счупи. Въпреки това, в съвременните поплавъчни капани, вентилационният отвор може да бъде компактна, много здрава капсула, изработена изцяло от неръждаема стомана, а съвременните техники на заваряване, използвани върху топката, правят целия поплавък много здрав и надежден в ситуации на воден удар.

В някои отношения, поплавъчният термостатичен капан е най-близкото до перфектния кондензатор. Независимо как се променя налягането на парата, тя ще бъде изпусната възможно най-скоро след образуването на кондензат.

Предимства на поплавъчните термостатични кондензни гърнета

Кондензаторът непрекъснато изпуска кондензат с температура на парата. Това го прави основен избор за приложения, където скоростта на топлопреминаване на осигурената нагрята повърхност е висока.

Той се справя еднакво добре с големи или леки кондензатни товари и не се влияе от големи и неочаквани колебания в налягането или дебита.

Докато е инсталиран автоматичен вентилатор, сифонът може свободно да изпуска въздух.

За размера си, това е прекалено голям капацитет.

Версията с освобождаващ клапан за парен шлюз е единственият сифон, напълно подходящ за всеки парен шлюз, устойчив на воден удар.

Недостатъци на поплавъчните термостатични кондензни гърнета

Въпреки че не са толкова податливи, колкото обърнатите кофови капани, поплавъчните капани могат да бъдат повредени от резки фазови промени и ако се монтират на открито място, основното тяло трябва да е издадено и/или да бъде допълнено с малък вторичен регулиращ дренажен капан.

Както всички механични капани, е необходима напълно различна вътрешна структура, за да работят в диапазон на променливо налягане. Капаните, проектирани да работят при по-високи диференциални налягания, имат по-малки отвори, за да балансират плаваемостта на поплавъка. Ако капанът е подложен на по-високо диференциално налягане от очакваното, той ще се затвори и няма да пропуска кондензат.

Обърнати кофови кондензни капани (механични кондензни капани)

(i) Цевта се огъва, издърпвайки клапана от седлото му. Кондензатът тече под дъното на кофата, пълни я и се оттича през изхода.

(ii) Пристигането на пара повдига цевта, която след това се издига и затваря изхода.

(iii) Капанът остава затворен, докато парата в кофата кондензира или не се влее в мехурчета през вентилационния отвор до горната част на тялото на капана. След това той потъва, издърпвайки по-голямата част от клапана от неговото седло. Натрупаният кондензат се оттича и цикълът е непрекъснат.

В (ii), въздухът, достигащ до капана при стартиране, ще осигури плаваемост на кофата и ще затвори клапана. Вентилационният отвор на кофата е важен, за да позволи на въздуха да излезе към горната част на капана за евентуално изпускане през повечето от леглата на клапаните. С малки отвори и малки разлики в налягането, капаните са сравнително бавни в изпускането на въздух. В същото време, той трябва да премине през (и по този начин да се загуби) определено количество пара, за да работи капанът, след като въздухът се изчисти. Паралелни вентилационни отвори, монтирани извън капана, намаляват времето за стартиране.

Предимства наКондензни капани с обърната кофа

Обърнатият кофа-кондензатор е създаден, за да издържи на високо налягане.

Подобно на плаваща термостатична парна стръв, тя е много толерантна към условия на воден удар.

Може да се използва на линията за прегрята пара, като се добави възвратен клапан на жлеба.

Режимът на повреда понякога е отворен, така че е по-безопасно за приложения, които изискват тази функционалност, като например дренаж на турбини.

Недостатъци на обърнатите кофови кондензатори

Малкият размер на отвора в горната част на кофата означава, че този капан ще изпуска въздух много бавно. Отворът не може да бъде увеличен, тъй като парата ще преминава твърде бързо по време на нормална работа.

В тялото на кондензатора трябва да има достатъчно вода, за да действа като уплътнение около ръба на кофата. Ако кондензаторът загуби водното си уплътнение, парата се губи през изходния клапан. Това често може да се случи в приложения, където има внезапен спад на налягането на парата, което води до „превръщане“ на част от кондензата в тялото на кондензатора в пара. Цевта губи плаваемост и потъва, позволявайки на прясна пара да преминава през дренажните отвори. Само когато достатъчно количество кондензат достигне до кондензатора, той може да бъде отново водно уплътнен, за да се предотврати загубата на пара.

Ако се използва обърнат капан с кофа в приложение, където се очакват колебания на налягането в инсталацията, преди капана трябва да се монтира възвратен клапан във входната линия. Парата и водата могат да текат свободно в посочената посока, докато обратният поток е невъзможен, тъй като възвратният клапан е притиснат към седлото си.

Високата температура на прегрятата пара може да доведе до загуба на водното уплътнение на обърнат капан с кофа. В такива случаи е необходимо да се постави възвратен клапан пред капана. Много малко обърнати капани с кофа се произвеждат с вграден „възвратен клапан“ като стандарт.

Ако обърнат кофа-канал се остави изложен на температури близо до минусовите температури, той може да се повреди от фазова промяна. Както при различните видове механични канали, правилната изолация ще преодолее този недостатък, ако условията не са твърде сурови. Ако очакваните условия на околната среда са доста под нулата, тогава има много мощни канали, които трябва внимателно да се обмислят, за да свършат работа. В случай на главен дренажен канал, термодинамичният канал би бил основният избор.

Подобно на поплавъчния капан, отворът на обърнатия капан е проектиран да поеме максималната разлика в налягането. Ако капанът е подложен на по-висока разлика в налягането от очакваното, той ще се затвори и няма да пропуска кондензат. Предлага се в различни размери на отворите, за да покрие широк диапазон от налягания.