蒸汽疏水閥的類別及工作原理分析探討

蒸汽疏水閥是一種能自動(dòng)從蒸汽管道和蒸汽用汽設(shè)備中排除凝結(jié)水和其他不凝結(jié)氣體，并阻止蒸汽泄漏的閥門。它能保證各 種加熱工藝設(shè)備及管線所需要溫度和熱量并使之正常工作。蒸汽 疏水閥動(dòng)作正常與否，影響著蒸汽使用設(shè)備的性能、效率和壽命。據(jù)測(cè)算供熱系統(tǒng)節(jié)能改造中，更新性能優(yōu)良的蒸汽疏水閥其費(fèi)用僅占系統(tǒng)改造總投資的7.5%，而節(jié)約能源量可占系統(tǒng)總節(jié)能量30%。以下對(duì)疏水閥的類別及原理進(jìn)行一些探討。

疏水閥按動(dòng)作原理分類主要有：浮球型疏水閥、熱靜力型疏水閥、熱動(dòng)力型疏水閥、倒置桶型疏水閥等。

1、浮球型疏水閥

浮球型疏水閥包括一個(gè)浮球和波紋管元件。自由浮球式疏水閥是利用阿基米德浮力原理，使浮球隨體腔內(nèi)液面的升降而升降，從而打開或關(guān)閉閥座排水孔形成排水阻汽動(dòng)作。浮球型疏水閥對(duì)排放容量和工作壓力廣泛適應(yīng)，但不推薦用于有可能發(fā)生水錘的系統(tǒng)中。這類閥的特點(diǎn)是：適用于大排量，體積較大；使用時(shí)若超出蒸汽疏水閥的設(shè)計(jì)壓力，閥門則不能打開；在寒冷地區(qū)，為了防 止蒸汽疏水閥內(nèi)部的凝結(jié)水凍結(jié)，必須進(jìn)行保溫。 浮球型疏水閥的故障主要是關(guān)閉故障，浮球可能損壞或下沉，不能保持在開的位置。

2、熱靜力型疏水閥

熱靜力型蒸汽疏水閥是靠蒸汽和冷卻的凝結(jié)水和空氣之間的溫差來工作的。蒸汽增加熱靜力元件內(nèi)部的壓力，使疏水閥關(guān)閉。凝結(jié)水和不凝結(jié)氣體在集水管中積存，溫度開始下降，熱靜力元件收縮，打開閥門。在疏水閥前積存的凝結(jié)水量，取決于負(fù)荷條件、蒸汽壓力和管道尺寸。值得注意的是，不凝結(jié)氣體可能積存在凝結(jié)水的后面。熱靜力型疏水閥也可以用來排放蒸汽系統(tǒng)中的空氣。它排量大，排空氣性能良好。但不能適應(yīng)負(fù)荷的急劇變化，不適合蒸汽 壓力變動(dòng)大的場(chǎng)合。

3、熱動(dòng)力型疏水閣

與熱靜力型蒸汽疏水閥相反，熱動(dòng)力型疏水閥是根據(jù)蒸汽和凝結(jié)水的運(yùn)動(dòng)速度不同，或者說既利用了蒸汽的凝結(jié)作用，又利用了凝結(jié)水的再蒸發(fā)作用。即蒸汽一旦冷卻，就產(chǎn)生凝結(jié)，形成低壓高壓張結(jié)水進(jìn)人低壓區(qū)，會(huì)引起再蒸發(fā)。另外，這種型式雙利用了蒸汽和凝結(jié)水的密度差和粘性系數(shù)差。熱動(dòng)力型疏水閥體積小，重量輕，但不適用于大排量，且易有故障。

4、倒置桶型疏水閥

根據(jù)蒸汽和水比重不同的原理工作的機(jī)械式疏水閥。蒸汽進(jìn)入倒置桶內(nèi)，使桶浮起來，關(guān)閉出口閥。凝結(jié)水進(jìn)人疏水閥改變 桶的浮力，使其下沉，打開疏水閥放出凝結(jié)水。與其他機(jī)械式疏水閥不同，倒置桶可以在蒸汽溫度下連續(xù)排放空氣和其他不凝結(jié)氣體。倒置桶型疏水閥排除空氣能力強(qiáng)，沒有空氣氣堵和蒸汽汽鎖現(xiàn)象，排量大但有凍結(jié)的可能。