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4.2 机械式疏水阀工作原理
发布时间:2016-11-10 15:52:58
机械式疏水阀包括:自由浮球式、杠杆浮球式、倒吊桶式、半浮球式等结构。

一、机械式疏水阀工作原理是利用蒸汽和冷凝水的密度差来工作的,密度是物质的固有特性,因此,机械式疏水阀可以根据冷凝水的流动而精确运行,不受温度变化等外部因素的影响。

1)、自由浮球疏水阀工作原理


1)、排出初始的空气和冷凝水:当疏水阀是冷的时候,热静力元件(膜盒或双金属片)①收缩,阀口②开放,连续排出初始的空气。当冷凝水进入疏水阀,浮球浮起,冷凝水从阀嘴③排出,同时也有部分冷凝水会从阀口②排出。



2)、当所有的初始空气和冷水被排除后,热冷凝水进入并加热热静力元件膜盒①,膜盒受热膨胀,使其在蒸汽到达疏水阀之前关闭阀口②,而流入的热冷凝水仍嘴③被通过阀连续排出。



3)、当在工作中,一旦空气进入或冷凝水倒流入疏水阀,膜盒①将迅速感知其带来的温度下降而收缩,并打开阀口②排出空气和冷凝水。当温度恢复到蒸汽温度时,膜盒将迅速膨胀,关闭阀嘴②。



4)、当没有冷凝水流入疏水阀时,浮球下降到三点定位范围内,关闭阀嘴③。当有少许冷凝水时,就可以实现水密封,即阀嘴③始终处于冷凝水水位以下,蒸汽和空气无法通过,达到防止蒸汽泄漏的效果。



2、杠杆浮球疏水阀:

当冷凝水进入阀门时,浮球浮起移动杠杆,阀芯离开阀座,开启阀门,排除冷凝水。其他水密封原理和热静力排空装置,与自由浮球式相同。



3、倒吊桶式疏水阀:

倒吊桶式疏水阀,其中的倒吊桶连接着杠杆,倒吊桶顶部开了一个小的排气孔。桶落下时,拉动阀芯离开阀座,冷凝水从倒吊桶底部流入,充满整个阀体内部空间,从上部的出口流出;蒸汽或空气进入时,进入到倒吊桶的底部,冷凝水围绕着它的外部,蒸汽使它升起,关闭疏水阀出口。此时倒吊桶顶部的小排气孔,允许微量的蒸汽排放到疏水阀顶部,并从下游排出。由于孔小及孔上下两侧压差小,所以排除空气的速度比较慢。当空气和少量的蒸气从排空口排除后,冷凝水开始充满吊桶内部,吊桶下沉,再次打开阀门排放冷凝水。


二、排水问题

从上述原理可以看出,自由浮球疏水阀是严格意义上的连续排水,是最为节能的一种结构;

杠杆浮球疏水阀也是连续排水的,但是因水位稍高,阀前管内会有积水,冷凝水温度低于自由浮球后的冷凝水温度,对节能稍显不利;

倒吊桶式疏水阀则是间歇排水的,一旦失去水密封(失去水封的机会比较多),顶部的排气孔会导致蒸汽泄漏,对节能不利。

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