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              蒸汽疏水閥有哪些類型?

              發布時間:2022-03-28    來源:    瀏覽次數:36


               

              當蒸汽冷凝時,它會釋放出汽化的能量(潛熱能)而形成冷凝水。冷凝水只含有飽和溫度下水所含有的能量(顯熱能)。但是為了確保蒸汽系統中維持最大的熱傳導效率,此冷凝水必須排出系統之外,另外從鍋爐中產生的一些不凝性氣體和空氣以及蒸汽系統起動時管道內的空氣也必須排出蒸汽系統,但同時必須保留有用的蒸汽,這些功能就是由一種自動裝置—蒸汽疏水閥來完成。

               

               

              蒸汽疏水閥的類型

               

               

              蒸汽疏水閥有各種不同的疏水方式,有些是感應密度的變化(如機械式)而動作,有些是感應溫度的變化而動作排放,而有些是受通過它們的熱態冷凝水本身的靜壓及動壓之變化而感應開關的。目前疏水閥在世界范圍內,按工作原理劃分,主要有三大類。

               

              1機械型蒸汽疏水閥

               

              浮球式疏水閥

               

               

               

               

              機械類疏水閥的第一大類是浮球式疏水閥,浮球式蒸汽疏水閥在冷凝水產生后立刻排出冷凝水,能夠根據壓力和負載的變化迅速排出大量的冷凝水,當對于其它類型的同口徑疏水閥排量大,因此它最適合于換熱要求高、設備不允許積水的各種換熱設備以及帶自動溫度控制的設備的最佳選擇。同時該類型的疏水閥出口總是浸沒在冷凝水中,具有真正意義上排水阻汽的功能。

               

              機械式疏水閥

               

              機械式疏水閥的另外一種主要形式為倒吊桶疏水閥,倒吊桶疏水閥可以使用于高壓的應用。倒吊桶中的空氣如不排除就會阻礙疏水閥的正常工作,而倒吊桶疏水閥的排氣非常緩慢,所以對于大量空氣存在的場合就需要單獨的熱靜力排空氣閥,否則會造成設備積水,影響傳熱效率。因此通常建議安裝單獨的排空氣閥以保證設備迅速有效的起動。很多倒吊桶疏水閥需要配置一個止回閥以防止在壓力突然變化或過熱時失去水封(閃蒸現象)。   

               

               

               

              2熱靜力式蒸汽疏水閥

               

              熱靜力式蒸汽疏水閥根據蒸汽和過冷態冷凝水或空氣/蒸汽混合物之間的溫度差來工作。它可用于允許過冷冷凝水存在的設備,可利用冷凝水中的顯熱能。

               

              壓力平衡式疏水閥

               

              圖為壓力平衡式熱靜力蒸汽疏水閥的工作過程,這種疏水閥有一個填充液體的不銹鋼密封囊,其填充液體的蒸發溫度低于飽和蒸汽溫度。選擇不同的填充液體,冷凝水的排放溫度不同,一般低于蒸汽飽和溫度5-10度。壓力平衡式疏水閥可根據壓力變化進行自動調節,其排水溫度保持與飽和溫度曲線一起變化。同時該疏水閥在冷態時是常開的,排空氣性能好。

               

               

               

               

              雙金屬蒸汽疏水閥

               

              雙金屬蒸汽疏水閥的工作原理是眾所周知的雙金屬片的感溫特性來工作。其工作過程如圖4所示。雙金屬的工作曲線近于蒸汽飽和曲線,雙金屬疏水閥一般低于蒸汽飽和溫度25-30度時排放冷凝水以充分利用冷凝水中的顯熱。雙金屬疏水閥容易受背壓大小的影響,背壓增大將降低排放溫度,增加了設備的積水量。

               

               

               

              3熱動力蒸汽疏水閥

              (圓盤式蒸汽疏水閥)

               

              熱動力疏水閥是根據低速冷凝水與高速閃蒸蒸汽之間的“動力”壓差來工作,整個工作過程只有一個活動部件 – 不銹鋼碟片,它具有良好的關緊力并可以防止冷凝水回流回設備,確保設備的最大工作效率。

               

               

               

              由于熱動力蒸汽疏水閥的工作原理要求進入疏水閥的壓力不低于一定的值,同時疏水閥的背壓一般不能高于進口壓力的50%,否則疏水閥將不能正常工作。另外,熱動力疏水閥為間歇式排放。因此,熱動力疏水閥一般不能使用于對加熱效率高同時帶有溫度控制設備的換熱器的應用。熱動力疏水閥一般應用于定壓系統的冷凝水排放,如蒸汽主管道、伴熱管線、壓燙機等的應用。

               

              熱動力疏水閥在關閉過程中,閥芯和閥座之間有強烈的沖擊,如果閥芯和閥座的材質選擇不當、加工處理不合理,很容易造成閥芯和閥座的磨損,大大降低疏水閥的使用壽命。斯派莎克的熱動力疏水閥的閥芯和閥座采用特殊的材質并經過嚴格的熱處理,同時在具有獨特的三孔式冷凝水出口,確保碟片在關閉過程的平穩工作,避免不均勻磨損,提高使用壽命。

               

               

              蒸汽疏水閥的選型

               

              由于各種型式的蒸汽疏水閥各有不同的優缺點和不同的適用條件,因此多年以來各種型式的蒸汽疏水閥長期并存,應用于蒸汽系統的各種設備中,沒有一種萬能的疏水閥。

               

              因此為確保蒸汽疏水閥的正確選擇,應考慮以下因素:

               

               

               

              除以上因素外,我們同時應考慮其它因素,如環境溫度是否會低于零度?冷凍會對疏水閥造成一定的損害,尤其是黃銅或鑄鐵材質的疏水閥。系統中是否存在嚴重振動影響疏水閥的工作?起機/運行階段系統中會存在多少空氣?

               



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