Systèmes Cascade
Dans un système en cascade, la purge est réutilisée comme vapeur d'appoint dans une ou plusieurs sections de vapeur différentes fonctionnant à une pression d'appoint inférieure. L'une des principales limites des systèmes en cascade est que la pression d'appoint maximale pouvant être obtenue dans le groupe de pression en cascade est plafonnée en fonction de la pression d'appoint de la vapeur et de la pression différentielle requise du groupe de pression en amont. Les groupes de pression ne peuvent donc pas être contrôlés de manière indépendante. En outre, le soufflage d'au moins un groupe de pression ne peut pas être cascadé dans une section en aval, ce qui crée un gaspillage de vapeur inhérent.
Chaque unité de drainage de serpentin est conçue et optimisée à l'aide du logiciel Deublin Process Simulation. Celle-ci simule les performances du système dans toutes les conditions d'exploitation. La simulation de processus garantit que tous les séparateurs, le thermocompresseur, les vannes et les conduites sont correctement dimensionnés et que le fonctionnement du système est optimisé.
La conception exclusive de Deublin pour le drainage à haute efficacité des serpentins de vapeur optimise l'efficacité du transfert de chaleur en fournissant une chute de pression constante à travers les serpentins, en plus de la gravité. Une inefficacité inhérente aux conceptions traditionnelles est la dépendance à la gravité seule pour le drainage des serpentins (la pression différentielle est disponible à travers le purgeur de vapeur, pas à travers les serpentins).
Les taux de condensation varient et sont incohérents d'un tube à l'autre en raison de l'irrégularité de la circulation de l'air dans les tubes à l'intérieur du groupe de serpentins. La gravité a tendance à favoriser les tubes à forte condensation, tandis que la hauteur de pression résultante produite par ces tubes entrave l'écoulement du condensat provenant des tubes à condensation plus légère. Par conséquent, l'efficacité du transfert de chaleur est réduite. La conception Deublin résout ce problème et améliore le transfert de chaleur global en utilisant un thermocompresseur pour maintenir une chute de pression modérée dans les serpentins. Une petite quantité de condensat provenant des serpentins est séparée et brûlée pour devenir de la vapeur de recirculation. Le thermocompresseur crée une aspiration de cette vapeur de recirculation et la recomprime à la pression de la vapeur d'alimentation des serpentins à l'aide d'une petite quantité de vapeur motrice à pression plus élevée. Dans les serpentins, l'état de vapeur est conservé sur une plus grande surface de la batterie. Ainsi, le transfert de chaleur est maximisé et un drainage adéquat est assuré pour tous les tubes de la batterie de serpentins.