疏水閥

疏水閥是用于蒸汽管網(wǎng)及設(shè)備中，能自動(dòng)排出凝結(jié)水、空氣及其它不凝結(jié)氣體，并阻水蒸汽泄漏的閥門。
　　根據(jù)蒸汽疏水閥工作原理的不同，蒸汽疏水閥可化為以下三種類型：
　　機(jī)械型：依靠蒸汽疏水閥內(nèi)凝結(jié)水液位高度的變化而動(dòng)作，包括：
　　浮球式：浮子為封閉的空心球體
　　敞口向上浮子式：浮子為開(kāi)口向上的桶型
　　敞口向下浮子式：浮子為開(kāi)口向下的桶型
　　熱靜力型：依靠液體溫度的變化而動(dòng)作，包括：
　　雙金屬片：敏感原件為雙金屬片
　　蒸汽壓力式：敏感原件為波紋管或墨盒，內(nèi)部充入揮發(fā)性液體
　　熱動(dòng)力型：依靠液體的熱動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的變化而動(dòng)作。
　　圓盤式：由于在相同的壓力下，液體與氣體的流速不同，所產(chǎn)生的不同的動(dòng)，靜壓力，驅(qū)使圓盤閥片動(dòng)作
　　脈沖式：由于不同溫度的凝結(jié)水通過(guò)兩極串連節(jié)流孔板式，坐在兩極節(jié)流孔板之間形的不同壓力，驅(qū)使閥瓣動(dòng)作。 

 蒸汽疏水閥專業(yè)術(shù)語(yǔ)解釋

　　編號(hào) 名詞術(shù)語(yǔ) 名 詞 解 釋
　　01 最高允許壓力 在給定溫度下疏水閥殼體能夠持久承受的最高壓力
　　02 工作壓力 在工作條件下疏水閥進(jìn)口端的壓力
　　03 最高工作壓力 在正確動(dòng)作條件下，疏水閥進(jìn)口端最高壓力，它由制造廠給定
　　04 最低工作壓力 在正確動(dòng)作情況下，疏水閥進(jìn)口端最高低工作壓力
　　05 工作背壓 在工作條件下疏水閥出口端的壓力
　　06 最高工作背壓 在最高工作壓力下，能正確動(dòng)作時(shí)疏水閥出口端最高壓力
　　07 背 壓 率 工作背壓與工作壓力的百分比
　　08 最高背壓率 最高工作背壓與最高工作壓力的百分比
　　09 工作壓差 工作壓力與工作背壓的差值
　　10 最大壓差 工作壓力與工作背壓的最大差值
　　11 最小壓差 工作壓力與工作背壓的最小差值
　　12 工作溫度 在工作條件下疏水閥進(jìn)口端的溫度
　　13 最高工作溫度 與最高工作壓力相對(duì)應(yīng)的飽和溫度
　　14 最高允許溫度 在給定溫度下疏水閥殼體能夠持久承受的最高溫度
　　15 開(kāi)閥溫度 在排水溫度試驗(yàn)時(shí)，疏水閥開(kāi)啟時(shí)的進(jìn)口溫度
　　16 關(guān)閥溫度 在排水溫度試驗(yàn)時(shí)，疏水閥關(guān)閉時(shí)的進(jìn)口溫度
　　17 排水溫度 疏水閥能連續(xù)排放熱凝結(jié)水的溫度
　　18 最高排水溫度 在最高工作壓力下疏水閥能連續(xù)排放熱凝結(jié)水的最高溫度
　　19 過(guò) 冷 度 凝結(jié)水溫度與相應(yīng)壓力下飽和溫度之差的絕對(duì)值
　　20 開(kāi)閥過(guò)冷度 開(kāi)閥溫度與相應(yīng)壓力下飽和度之差的絕對(duì)值
　　21 關(guān)閥過(guò)冷度 關(guān)閥溫度與相應(yīng)壓力下飽和溫度之差的絕對(duì)值
　　22 最大過(guò)冷度 開(kāi)閥過(guò)冷度中的最大值
　　23 最低過(guò)冷度 關(guān)閥過(guò)冷度中的最大值
　　24 冷凝結(jié)水排量 在給定壓差和20度條件下疏水閥一小時(shí)內(nèi)能排出凝結(jié)水的最大重量
　　25 熱凝結(jié)水排量 在給定壓差和溫度下疏水閥一小時(shí)內(nèi)能排出凝結(jié)水的最大重量
　　26 漏 汽 量 單位時(shí)間內(nèi)疏水閥漏出新鮮蒸氣的量
　　27 無(wú)負(fù)荷漏汽量 疏水閥前處于完全飽和蒸氣條件下的漏汽量
　　28 有負(fù)荷漏汽量 在給定負(fù)荷率下，蒸汽疏水閥的漏汽量
　　29 無(wú)負(fù)荷漏汽率 無(wú)負(fù)荷漏汽量與相應(yīng)壓力下最大熱凝結(jié)水排量的百分比
　　30 有負(fù)荷漏汽率 有負(fù)荷漏汽量與試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)實(shí)際熱凝結(jié)水排量的百分比
　　31 負(fù) 荷 率 試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)的實(shí)際熱凝結(jié)水排量與試驗(yàn)壓力下最大熱凝結(jié)水排量的百分比
　　疏水閥結(jié)構(gòu)形式與工作原理
　　疏水閥在蒸汽加熱系統(tǒng)中起到阻汽排水作用，選擇合適的疏水閥，可使蒸汽加熱設(shè)備達(dá)到最高工作效率。要想達(dá)到最理想的效果，就要對(duì)各種類型疏水閥的工作性能、特點(diǎn)進(jìn)行全面的了解。
　　疏水閥的品種很多，各有不同的性能。選用疏水閥時(shí)，首先應(yīng)選其特性能滿足蒸汽加熱設(shè)備的最佳運(yùn)行，然后才考慮其他客觀條件，這樣選擇你所需要的疏水閥才是正確和有效的。
　　疏水閥要能“識(shí)別”蒸汽和凝結(jié)水，才能起到阻汽排水作用。“識(shí)別” 蒸汽和凝結(jié)水基于三個(gè)原理：密度差、溫度差和相變。于是就根據(jù)三個(gè)原理制造出三種類型的疏水閥：分類為機(jī)械型、熱靜力型、熱動(dòng)力型。
　　一.機(jī)械型疏水閥：
　　機(jī)械型也稱浮子型，是利用凝結(jié)水與蒸汽的密度差，通過(guò)凝結(jié)水液位變化，使浮子升降帶動(dòng)閥瓣開(kāi)啟或關(guān)閉，達(dá)到阻汽排水目的。機(jī)械型疏水閥的過(guò)冷度小，不受工作壓力和溫度變化的影響，有水即排，加熱設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達(dá)到最佳換熱效率。最大背壓率為80%，工作質(zhì)量高，是生產(chǎn)工藝加熱設(shè)備最理想的疏水閥。
　　機(jī)械型疏水閥有自由浮球式、自由半浮球式、杠桿浮球式、倒吊桶式等
　　1. 自由浮球式疏水閥：
　　自由浮球式疏水閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，內(nèi)部只有一個(gè)活動(dòng)部件精細(xì)研磨的不銹鋼空心浮球，既是浮子又是啟閉件，無(wú)易損零件，使用壽命很長(zhǎng)，YQ疏水閥內(nèi)部帶有Y系列自動(dòng)排空氣裝置，非常靈敏，能自動(dòng)排空氣，工作質(zhì)量高。
　　設(shè)備剛啟動(dòng)工作時(shí)，管道內(nèi)的空氣經(jīng)過(guò)Y系列自動(dòng)排空氣裝置排出，低溫凝結(jié)水進(jìn)入疏水閥內(nèi)，凝結(jié)水的液位上升，浮球上升，閥門開(kāi)啟，凝結(jié)水迅速排出，蒸汽很快進(jìn)入設(shè)備，設(shè)備迅速升溫，Y系列自動(dòng)排空氣裝置的感溫液體膨脹，自動(dòng)排空氣裝置關(guān)閉。疏水閥開(kāi)始正常工作，浮球隨凝結(jié)水液位升降，阻汽排水。自由浮球式疏水閥的閥座總處于液位以下，形成水封，無(wú)蒸汽泄漏，節(jié)能效果好。最小工作壓力0.01Mpa，從0.01Mpa至最高使用壓力范圍之內(nèi)不受溫度和工作壓力波動(dòng)的影響，連續(xù)排水。能排飽和溫度凝結(jié)水，最小過(guò)冷度為0℃，加熱設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達(dá)到最佳換熱效率。背壓率大于85%，是生產(chǎn)工藝加熱設(shè)備最理想的疏水閥之一。
　　2. 自由半浮球式疏水閥：
　　自由半浮球式疏水閥只有一個(gè)半浮球式的球桶為活動(dòng)部件，開(kāi)口朝下，球桶即是啟閉件，又是密封件。整個(gè)球面都可為密封，使用壽命很長(zhǎng)，能抗水錘，沒(méi)有易損件，無(wú)故障，經(jīng)久耐用，無(wú)蒸汽泄漏。背壓率大于80%，能排飽和溫度凝結(jié)水，最小過(guò)冷度為0℃，加熱設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達(dá)到最佳換熱效率。
　　當(dāng)裝置剛啟動(dòng)時(shí)，管道內(nèi)的空氣和低溫凝結(jié)水經(jīng)過(guò)發(fā)射管進(jìn)入疏水閥內(nèi)，閥內(nèi)的雙金屬片排空元件把球桶彈開(kāi)，閥門開(kāi)啟，空氣和低溫凝結(jié)水迅速排出。當(dāng)蒸汽進(jìn)入球桶內(nèi)，球桶產(chǎn)生向上浮力，同時(shí)閥內(nèi)的溫度升高，雙金屬片排空元件收縮，球捅漂向閥口，閥門關(guān)閉。當(dāng)球桶內(nèi)的蒸汽變成凝結(jié)水，球桶失去浮力往下沉，閥門開(kāi)啟，凝結(jié)水迅速排出。當(dāng)蒸汽再進(jìn)入球桶之內(nèi)，閥門再關(guān)閉，間斷和連續(xù)工作。
　　3. 桿浮球式疏水閥：
　　杠桿浮球式疏水閥基本特點(diǎn)與自由浮球式相同，內(nèi)部結(jié)構(gòu)是浮球連接杠桿帶動(dòng)閥心，隨凝結(jié)水的液位升降進(jìn)行開(kāi)關(guān)閥門。杠桿浮球式疏水閥利用雙閥座增加凝結(jié)水排量，可達(dá)到體積小排量大，最大疏水量達(dá)100噸/小時(shí)，是大型加熱設(shè)備最理想的疏水閥。
　　4. 倒吊桶式疏水閥：
　　倒吊桶式疏水閥內(nèi)部是一個(gè)倒吊桶為液位敏感件，吊桶開(kāi)口向下，倒吊桶連接杠桿帶動(dòng)閥心開(kāi)閉閥門。倒吊桶式疏水閥能排空氣，不怕水擊，抗污性能好。過(guò)冷度小，漏汽率小于3%，最大背壓率為75%，連接件比較多，靈敏度不如自由浮球式疏水閥。因倒吊桶式疏水閥是靠蒸汽向上浮力關(guān)閉閥門，工作壓差小于0.1MPA時(shí)，不適合選用。
　　當(dāng)裝置剛啟動(dòng)時(shí)，管道內(nèi)的空氣和低溫凝結(jié)水進(jìn)入疏水閥內(nèi)，倒吊桶靠自身重量下墜，倒吊桶連接杠桿帶動(dòng)閥心開(kāi)啟閥門，空氣和低溫凝結(jié)水迅速排出。當(dāng)蒸汽進(jìn)入倒吊桶內(nèi)，倒吊桶的蒸汽產(chǎn)生向上浮力，倒吊桶上升連接杠桿帶動(dòng)閥心關(guān)閉閥門。倒吊桶上開(kāi)有一小孔，當(dāng)一部份蒸汽從小孔排出，另一部份蒸汽產(chǎn)生凝結(jié)水，倒吊桶失去浮力，靠自身重量向下沉，倒吊桶連接杠桿帶動(dòng)閥心開(kāi)啟閥門，循環(huán)工作，間斷排水。
　　5. 組合式過(guò)熱蒸汽疏水閥：
　　組合式過(guò)熱蒸汽疏水閥有兩個(gè)隔離的閥腔，由兩根不銹鋼管連通上下閥腔，它是由浮球式和倒吊桶式疏水閥的組合，該閥結(jié)構(gòu)先進(jìn)合理，在過(guò)熱、高壓、小負(fù)荷的工作狀況下，能夠及時(shí)地排放過(guò)熱蒸汽消失時(shí)形成的凝結(jié)水，有效地阻止過(guò)熱蒸汽泄漏，工作質(zhì)量高。最高允許溫度為600℃，閥體為全不銹鋼，閥座為硬質(zhì)合金鋼，使用壽命長(zhǎng)，是過(guò)熱蒸汽專用疏水閥，取得兩項(xiàng)國(guó)家專利，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
　　當(dāng)凝結(jié)水進(jìn)入下閥腔，副閥的浮球隨液位上升，浮球封閉進(jìn)汽管孔。凝結(jié)水經(jīng)進(jìn)水導(dǎo)管上升到主閥腔，倒吊桶靠自重下墜，帶動(dòng)閥心打開(kāi)主閥門，排放凝結(jié)水。當(dāng)副閥腔的凝結(jié)水液位下降時(shí)，浮球隨液位下降，副閥打開(kāi)。蒸汽從進(jìn)汽管進(jìn)入上主閥腔內(nèi)的倒吊桶里，倒吊桶產(chǎn)生向上的浮力，倒吊桶帶動(dòng)閥心關(guān)閉主閥門。當(dāng)副閥腔的凝結(jié)水液位再升高時(shí)，下一個(gè)循環(huán)周期又開(kāi)始，間斷排水。
　　二.熱靜力型疏水閥：
　　這類疏水閥是利用蒸汽和凝結(jié)水的溫差引起感溫元件的變型或膨脹帶動(dòng)閥心啟閉閥門。熱靜力型疏水閥的過(guò)冷度比較大，一般過(guò)冷度為15度到40度，它能利用凝結(jié)水中的一部分顯熱，閥前始終存有高溫凝結(jié)水，無(wú)蒸汽泄漏，節(jié)能效果顯著。是在蒸汽管道，伴熱管線、小型加熱設(shè)備，采暖設(shè)備，溫度要求不高的小型加熱設(shè)備上，最理想的疏水閥 。
　　熱靜力型疏水閥有膜盒式、波紋管式、雙金屬片式
　　1. 膜盒式式疏水閥：
　　膜盒式疏水閥的主要?jiǎng)幼髟墙饘倌ず校瑑?nèi)充一種氣化溫度比水的飽和溫度低的液體,有開(kāi)閥溫度低于飽和溫度15℃和30℃兩種供選擇。膜盒式疏水閥的反應(yīng)特別靈敏，不怕凍，體積小，耐過(guò)熱，任意位置都可安裝。背壓率大于80%，能排不凝結(jié)氣體，膜盒堅(jiān)固，使用壽命長(zhǎng)，維修方便，使用范圍很廣。
　　裝置剛起動(dòng)時(shí)，管道出現(xiàn)低溫冷凝水，膜盒內(nèi)的液體處于冷凝狀態(tài)，閥門處于開(kāi)啟位置。當(dāng)冷凝水溫度漸漸升高，膜合內(nèi)充液開(kāi)始蒸發(fā)，膜合內(nèi)壓力上升，膜片帶動(dòng)閥心向關(guān)閉方向移動(dòng)，在冷凝水達(dá)到飽和溫度之前，疏水閥開(kāi)始關(guān)閉。膜盒隨蒸汽溫度變化控制閥門開(kāi)關(guān)，起到阻汽排水作用。
　　2. 波紋管式疏水閥：
　　波紋管式疏水閥的閥芯不銹鋼波紋管內(nèi)充一種汽化溫度低于水飽和溫度的液體。隨蒸汽溫度變化控制閥門開(kāi)關(guān)，該閥設(shè)有調(diào)整螺栓，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)使用溫度，一般過(guò)冷度調(diào)整范圍低于飽和溫度15℃-40℃。背壓率大于70%，不怕凍，體積小，任意位置都可安裝，能排不凝結(jié)氣體，使用壽命長(zhǎng)。
　　當(dāng)裝置啟動(dòng)時(shí)，管道出現(xiàn)冷卻凝結(jié)水，波紋管內(nèi)液體處于冷凝狀態(tài)，閥心在彈簧的彈力下，處于開(kāi)啟位置。當(dāng)冷凝水溫度漸漸升高，波紋管內(nèi)充液開(kāi)始蒸發(fā)膨脹，內(nèi)壓增高，變形伸長(zhǎng)，帶動(dòng)閥心向關(guān)閉方向移動(dòng)，在冷凝水達(dá)到飽和溫度之前，疏水閥開(kāi)始關(guān)閉,隨蒸汽溫度變化控制閥門開(kāi)關(guān)，阻汽排水。
　　3. 雙金屬片式疏水閥：
　　雙金屬片疏水閥的主要部件是雙金屬片感溫元件，隨蒸汽溫度升降受熱變形，推動(dòng)閥心開(kāi)關(guān)閥門。雙金屬片式疏水閥設(shè)有調(diào)整螺栓，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)使用溫度，一般過(guò)冷度調(diào)整范圍低于飽和溫度15℃-30℃，背壓率大于70%，能排不凝結(jié)氣體，不怕凍，體積小，能抗水錘，耐高壓，任意位置都可安裝。雙金屬片有疲勞性，須要經(jīng)常調(diào)整。
　　當(dāng)裝置剛起動(dòng)時(shí)，管道出現(xiàn)低溫冷凝水，雙金屬片是平展的，閥心在彈簧的彈力下，閥門處于開(kāi)啟位置。當(dāng)冷凝水溫度漸漸升高，雙金屬片感溫起元件開(kāi)始彎曲變形，并把閥心推向關(guān)閉位置。在冷凝水達(dá)到飽和溫度之前，疏水閥開(kāi)始關(guān)閉。雙金屬片隨蒸汽溫度變化控制閥門開(kāi)關(guān)，阻汽排水。
　　三.熱動(dòng)力型疏水閥
　　這類疏水閥根據(jù)相變?cè)恚空羝湍Y(jié)水通過(guò)時(shí)的流速和體積變化的不同熱力學(xué)原理，使閥片上下產(chǎn)生不同壓差，驅(qū)動(dòng)閥片開(kāi)關(guān)閥門。因熱動(dòng)力式疏水閥的工作動(dòng)力來(lái)源于蒸汽，所以蒸汽浪費(fèi)比較大。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐水擊、最大背為50%，有噪音，閥片工作頻繁，使用壽命短。
　　熱動(dòng)力型疏水閥有熱動(dòng)力式（圓盤式）、脈沖式、孔板式
　　1. 熱動(dòng)力式疏水閥：
　　熱動(dòng)力式疏水閥內(nèi)有一個(gè)活動(dòng)閥片，既是敏感件又是動(dòng)作執(zhí)行件。根據(jù)蒸汽和凝結(jié)水通過(guò)時(shí)的流速和體積變化的不同熱力學(xué)原理，使閥片上下產(chǎn)生不同壓差，驅(qū)動(dòng)閥片開(kāi)關(guān)閥門。漏汽率3%，過(guò)冷度為8℃-15℃。
　　當(dāng)裝置啟動(dòng)時(shí)，管道出現(xiàn)冷卻凝結(jié)水，凝結(jié)水靠工作壓力推開(kāi)閥片，迅速排放。當(dāng)凝結(jié)水排放完畢，蒸汽隨后排放，因蒸汽比凝結(jié)水的體積和流速大，使閥片上下產(chǎn)生壓差，閥片在蒸汽流速的吸力下迅速關(guān)閉。當(dāng)閥片關(guān)閉時(shí)，閥片受到兩面壓力，閥片下面的受力面積小于上面的受力面積，因疏水閥汽室里面的壓力來(lái)源于蒸汽壓力，所以閥片上面受力大于下面，閥片緊緊關(guān)閉。當(dāng)疏水閥汽室里面的蒸汽降溫成凝結(jié)水，汽室里面的壓力消失。凝結(jié)水靠工作壓力推開(kāi)閥片，凝結(jié)水又繼續(xù)排放,循環(huán)工作，間斷排水。
　　2. 圓盤式蒸汽保溫型疏水閥：
　　圓盤式蒸汽保溫型疏水閥疏水閥的工作原理和熱動(dòng)力式疏水閥相同，它在熱動(dòng)力式疏水閥的汽室外面增加一層外殼。外殼內(nèi)室和蒸汽管道相通，利用管道自身蒸汽對(duì)疏水閥的主汽室進(jìn)行保溫。使主汽室的溫度不易降溫，保持汽壓，疏水閥緊緊關(guān)閉。當(dāng)管線產(chǎn)生凝結(jié)水，疏水閥外殼降溫，疏水閥開(kāi)始排水；在過(guò)熱蒸汽管線上如果沒(méi)有凝結(jié)水產(chǎn)生，疏水閥不會(huì)開(kāi)啟，工作質(zhì)量高。閥體為合金鋼，閥心為硬質(zhì)合金，該閥最高允許溫度為550℃，經(jīng)久耐用，使用壽命長(zhǎng)，是高壓、高溫過(guò)熱蒸汽專用疏水閥。
　　3. 脈沖式疏水閥：
　　脈沖式疏水閥有和兩個(gè)孔板根據(jù)蒸汽壓降變化調(diào)節(jié)閥門開(kāi)關(guān)，即使閥門完全關(guān)閉入口和出口也是通過(guò)第一、第二個(gè)小孔相通，始終處于不完全關(guān)閉狀態(tài)，蒸汽不斷逸出，漏汽量大。該疏水閥動(dòng)作頻率很高，磨損厲害、壽命較短。體積小、耐水擊，能排出空氣和飽和溫度水，接近連續(xù)排水，最大背壓25%，因此使用者很少。
　　4. 孔板式疏水閥：
　　孔板式疏水閥是根據(jù)不同的排水量，選擇不同孔徑的孔板控制排水量的目的。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，選擇不合適會(huì)出現(xiàn)排水不及或大量跑汽，不適用于間歇生產(chǎn)的用汽設(shè)備或冷凝水量波動(dòng)大的用汽設(shè)備。