机械型疏水阀的分类和应用
作者:admin 发布时间:2022-04-28 浏览:142

  机械型疏水器的工作原理是蒸汽和冷凝水密度不同,而产生浮力。而浮力的变化带动浮筒或浮球的升 降,从而控制与浮球或浮筒连接的阀芯远离或靠近阀座,从而控制蒸汽疏水阀的开关。机械型疏水阀依据 不同的结构而分为倒置桶疏水器和杠杆浮球疏水器、自由浮球疏器。

  杠杆浮球式蒸汽疏水阀是利用冷凝水和蒸汽的密度不同,通过浮球产生浮力带动启闭,从而疏水阀的 开关。冷凝水的浮力使得阀门打开,但是蒸汽的压力使得失去浮力的阀门关闭 由于这类型的疏水阀本身不能区分空气和蒸汽为了避免疏水阀气锁,在疏水阀的顶部留有放气孔,以便启 机时及时排除空气等不凝性气体。

  杠杆浮球式疏水阀安装了内置的自动排气阀,其低压应用使用了和热静力疏水阀一样的压力平衡式液 囊元件,高压应用采用了和双金属疏水阀一样的双金属元件,自动排空气阀安装在蒸汽空间,冷凝水平面 之上。

  起机时不凝性气体排尽空气后关闭,直到运行中有空气或其他不凝结性气体积聚,并且汽/气混合物 温度下降后,重新打开。在冷态起机阶段,热静力排空阀还可以显著增加冷凝水的排量。热静力排气阀一 直是一个脆弱点,很容易受到系统中水锤和腐蚀的破坏。也容易受凝结水垢的影响而无法完全关闭。冷凝 水到达疏水阀,浮球升起,疏水阀打开。热态冷凝水使排气阀关闭。冷凝水以饱和温度排出。蒸汽到达疏 水阀,浮球下沉,阀门关闭。

  由杠杆浮球式蒸汽疏水阀的工作原理和结构可以看到,浮球疏水阀具备在饱和温度下连续排放冷凝 水,能适应高低负荷的变化,不受压力变化的影响。浮球带动杠杆机构,反应灵敏,有水就排。浮球疏水 阀的缺点也是非常明显的,疏水阀密封功能的水封很小,负载变化时容易连汽带水一起排出;体积较大, 对安装空间和方位有一定要求;下排水设计,容易受污垢侵扰; 阀芯阀座浸没在冷凝水中,容易被腐 蚀;在严寒环境中使用,必须考虑冰冻影响

  而自由浮球疏水器完全依赖一个自由旋转的浮球对冷凝水的浮力来控制疏水阀的开关。自由浮球本 身既是疏水阀开关的控制器,也是疏水阀开关的执行器。所以自由浮球本身是这类疏水阀的关键部件。自 由浮球做到很好的阀座密封很困难,对球体的直径、圆度、表面光洁度、耐磨性、去污能力等要求非常严 格。制作不良,容易导致泄漏。最典型的现象就是疏水阀排水口穿孔。

  自由浮球疏水阀无运动部件,需要很小的维护工作;浮球提供水封作用,避免蒸汽泄漏 自由浮球疏水阀的明显缺点是在运输过程中浮球容易损坏,由于疏水阀失去杠杆作用,相比同样排量杠杆 浮球疏水阀,体积更大,价格昂贵,自由浮球式疏水阀非常容易受焊渣等杂质影响,必须安装管道过滤 器。

  倒置桶疏水阀的结构是阀体内一个倒置的浮筒连接杠杆,浮筒的上下动作带动与浮筒相连的杠杆移 动,从而控制固定在杠杆上的阀芯靠近或原理阀座喷嘴,从而控制疏水阀的开度和启闭。

  倒置浮筒是一个顶部密封,底部敞开的圆柱形不锈钢圆桶。蒸汽系统启动时,凝结水经由桶内进入疏 水阀并在桶外形成水封。吊桶的重量使阀芯打开,凝结水经顶置的阀嘴排出,桶上的排气孔用来排除积聚 在疏水阀顶部的空气。

  当蒸汽从下进入疏水阀的倒置桶内,在倒置桶的顶部集聚,进而对倒桶产生浮力。当浮力大于桶的重 量时,倒置桶在蒸汽浮力的作用下上升,从而带动连杆上升,减小疏水阀开度直至关闭疏水阀。当桶内蒸 汽被桶外四周冷凝水吸热而凝结,很小一部分蒸汽则由倒桶顶部排气孔跑出至桶外阀体顶部。从而桶的重 力大于浮力,吊桶的重量拉动阀芯,打开疏水阀。循环重新开始。

  倒置桶疏水阀利用了没有固定支点的杠杆原理,这种机构不会磨损,或卡阻。杠杆的存在使得倒置桶 的动作更加灵敏,也使疏水阀能在更高压差下打开。同时杠杠的的利用,可以平衡更大阀座产生的不平衡 力,从而增大疏水阀的流通能力。

  倒置桶疏水阀具备了机械型疏水阀所有的优点,以饱和温度排放冷凝水,故而排水非常及时,排水量 大等特点。

  倒置桶型蒸汽疏水阀可以自动连续地排放空气和二氧化碳,但排气量相对较小。倒置桶型疏水阀对

  背压具有很好的适应性,除了由于压差变小减少流量外,没有其它不利影响,倒置桶只需要较小的力就可 使疏水阀开启。

  倒置桶型疏水阀的独特设计使之在工作时几乎不受污物困扰,阀瓣与阀座都设置在疏水阀的顶部, 远离沉积在底部的大颗粒污物,倒置桶的上下动作使其变成了粉沫。

  对于负荷变化频繁,安装蒸汽温控阀的换热器疏水应用,杠杆浮球式疏水阀较倒吊桶更加合适,同 样如果是蒸汽空间压力变化较频繁(负载变化频繁),杠杆浮球式疏水阀更为适合。对于关键换热器疏 水、超低压蒸汽疏水,杠杆浮球式疏水阀更具优势。

  如果换热器蒸汽空间压力变化缓慢,倒吊桶蒸汽疏水阀更适合。蒸汽质量较差或使用环境较差的应 用,倒置桶疏水阀更加耐用。瓦特节能认为对于蒸汽主管疏水、分气缸疏水、汽水分离器疏水,倒吊桶疏 水阀更加节能、耐用和可靠。

  几乎很少自由浮球式疏水阀会内置热静力排空阀,造成疏水阀非常容易气锁,或要求操作工定时开 启疏水阀旁通,这是非常不可靠的。

  空心浮球作为阀芯,其圆度,直径的尺寸精确、表面精密度,浮球耐磨度,浮球表面硬度、浮球表 面抗污垢能力等都会影响蒸汽疏水阀的正确工作。所以自由浮球疏水阀对制造商的要求非常严格。

  空心浮球作为阀芯,在装配、运输、装卸、安装和使用过程中,任何的冲击和撞击都容易导致精密 度的降低,造成疏水阀泄漏。