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蒸汽疏水閥是一款自動排放冷凝水和不凝性氣體而阻斷蒸汽泄漏的閥門。在工業(yè)行業(yè)中,蒸汽常被用于加熱產(chǎn)品或作為機械設(shè)備動力。而在這種情況下,就需要使用蒸汽疏水閥以確保蒸汽無泄漏。

安裝蒸汽疏水閥的目的是什么?

蒸汽是水受熱蒸發(fā)后形成的氣體。為了形成蒸發(fā)的這個過程,水分子就必須吸收足夠的能量,這時分子(氫鍵,等)間會產(chǎn)生破裂。這種由液體變?yōu)闅怏w的能量轉(zhuǎn)換被稱之為“潛熱”。

蒸汽基礎(chǔ):換熱器利用蒸汽的潛熱把熱能轉(zhuǎn)換到產(chǎn)品上,但當蒸汽完成了加熱任務(wù)(也就是失去了潛熱),蒸汽就會冷凝形成冷凝水。換而言之,冷凝水沒有像蒸汽那樣加熱物體的能力。換熱效率將受到影響,因此不論在蒸汽輸送管道還是熱交換器中,冷凝水必須被迅速排出的。

蒸汽疏水閥能適用于各種不同的機械裝置

各種類型的蒸汽疏水閥(根據(jù)工作原理劃分)都已經(jīng)發(fā)展成能自動排放冷凝水和不凝性氣體。目前最普遍的原理是利用溫度差、比重差、壓力差這三種。每一種類型的蒸汽疏水閥都有著優(yōu)勢與應(yīng)用場合。

作用

蒸汽疏水閥的基本作用是將蒸汽系統(tǒng)中的空氣及冷的不凝氣體和蒸汽使用后產(chǎn)生的冷凝水盡快排出;同時自動防止蒸汽的泄露。疏水閥的品種很多,各有不同的性能。選用疏水閥時,首先應(yīng)選其特性能滿足蒸汽加熱設(shè)備的******運行,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。

原理

1、采用軋裝閥機械(新SCCV開關(guān)方式),具有優(yōu)良的密封性和耐久性。

2、平衡雙閥座設(shè)計,比一般的疏水閥體積小而排量大,特別是大排量場合更能發(fā)揮優(yōu)越性。

3、內(nèi)裝雙金屬片空氣自動排放閥,可防止空氣氣堵和蒸汽汽鎖。

4、采用獨特的U型雙金屬通氣口,可大大縮短設(shè)備起動時間。

5、全部部件安裝在閥蓋上,閥無需從配管上卸下,就可維修保養(yǎng),簡單方便。

執(zhí)行標準

蒸汽疏水閥的歷史

手動操作閥門排放冷凝水不但麻煩,而且會泄露蒸汽。隨著使用蒸汽的設(shè)備越來越多,一種自動排放冷凝水的閥門得以發(fā)展,這就是蒸汽疏水閥的誕生。

最早出現(xiàn)的蒸汽疏水閥是桶式蒸汽疏水閥,發(fā)明于19世紀初。在使用蒸汽疏水閥早期的19世紀60年代,發(fā)展出了金屬膨脹式疏水閥。之后的20世紀30年代,出現(xiàn)了一種脈沖式疏水閥。最終在20世紀40年代我們都很熟悉的圓盤式疏水閥誕生了。******的技術(shù)發(fā)展是自由浮球式疏水閥,它在1966年首次投入使用。接下來將會對各種疏水閥做一個分析和簡單的摘要。

現(xiàn)在使用的各種類型的疏水閥的分析

現(xiàn)在的倒吊桶式疏水閥

依靠圓柱形桶的浮力,頂部的閥門開關(guān)立刻開、關(guān),排除冷凝水。不像倒吊桶式,早期的桶式疏水閥的桶的頂部是開著的。

現(xiàn)在的雙金屬式疏水閥

最初,使用一根遇到高溫會膨脹的直的金屬桿關(guān)閉金屬桿末端的閥門。這種疏水閥現(xiàn)在已不再使用,而是被雙金屬式疏水閥取代。

兩種具有不同熱延展性的金屬結(jié)合成一個金屬元件。當周圍溫度發(fā)生起伏,雙金屬元件會發(fā)生變化,就能控制閥門的開關(guān)并排放冷凝水。

現(xiàn)在的脈沖式疏水閥

從外面看,調(diào)節(jié)螺絲用來設(shè)置蒸汽通過法蘭流過活塞閥的流量以及蒸汽通過洞口流過活塞閥中心的流量。活塞閥的上下移動控制著閥門的開關(guān),瞬時地排放冷凝水。 

現(xiàn)在的圓盤式疏水閥

圓盤閥上部的壓力艙的壓力波動導(dǎo)致了圓盤閥的開關(guān)。

現(xiàn)在的自由浮球式疏水閥

當緊密焊接的浮球時刻被浮力作用的時候閥門的開度達到******,冷凝水瞬時地排放。最早的浮球連接在一根杠桿上,但現(xiàn)在的浮球是單獨的一個部件作為閥門。

蒸汽疏水閥所需要的特點

正如我們所見的,許多不同類型的蒸汽疏水閥在很多年后發(fā)生了變化。這篇文章提到的每種類型我們現(xiàn)在都仍在使用。

現(xiàn)在,蒸汽疏水閥作為一種自動的閥門,被認為必不可少的,需要有以下三個特點:

瞬時、完全地排放冷凝水

很長一段使用時間后也不會泄漏蒸汽

還能排放空氣等不凝性氣體

根據(jù)蒸汽疏水閥的類型(運行原理、結(jié)構(gòu)),這些特點有著它們各自的優(yōu)勢和弱勢。而且,不同類型的運行模式也不同——有持續(xù)排放冷凝水的也有間歇排放冷凝水的。這些特點的結(jié)合使得每種類型的蒸汽疏水閥都有各自的特征。

機械式疏水閥的變化

在機械式疏水閥中,歷史最長的是桶式疏水閥,批量生產(chǎn)這種類型的疏水閥相對容易。桶式疏水閥在被廣泛使用的初期,桶是開口向上(敞開的桶)的,并且沒有杠桿粘在桶上來控制閥門的開和關(guān),它們中很多都是大排量的疏水閥,閥門的內(nèi)部的桶自由地上下浮動實現(xiàn)閥門的開、關(guān)。然而,這種疏水閥很快就被淘汰了。相比之下,一種粘附著杠桿的浮桶式疏水閥被更廣泛地使用。這種桶式疏水閥結(jié)構(gòu)更緊湊,其內(nèi)部的浮桶開口向下(關(guān)閉的桶),現(xiàn)在仍有使用。

浮球式疏水閥含有一個緊密密封的浮力裝置(浮球),但是浮球式疏水閥是在生產(chǎn)浮球的******技術(shù)發(fā)展之后才得以問世,那是在浮桶式疏水閥問世的數(shù)年之后。因為冷凝水能在浮球式疏水閥中被連續(xù)地排放,所以不會造成加熱工藝積存冷凝水。浮球式疏水閥的使用壽命相對較長,這種類型的疏水閥能夠使用在有很大冷凝水排量的設(shè)備上,成為當今的主流類型。

熱靜力式疏水閥的變化

因為同時要包裹一個浮力裝置并且提供充足的空間使其在閥體內(nèi)運行,機械式疏水閥相對體積比較大。為了使結(jié)構(gòu)更緊湊,出現(xiàn)了熱靜力式疏水閥。

熱靜力式疏水閥有一個感溫裝置,一般是波紋管或雙金屬環(huán),但不論是什么裝置,反應(yīng)速度都很慢。遲緩的反應(yīng)使得熱靜力式疏水閥不能用于需要快速排放冷凝水的加熱工藝。基于這個原因,現(xiàn)在雙金屬片型熱靜力式疏水閥通常都只是使用在蒸汽伴熱管線上,它能夠設(shè)定冷凝水的排放溫度。為了克服熱靜力式疏水閥反應(yīng)慢這個缺點,發(fā)明了一種壓力平衡式疏水閥,它的工作原理是利用熱敏液體的膨脹和收縮。

熱動力疏水閥的變化

熱靜力式疏水閥雖然結(jié)構(gòu)緊湊,但是有反應(yīng)慢。為了解決這個問題,熱動力式疏水閥出現(xiàn)了,它可以使用在允許有非常少量冷凝水積聚的場合。

然而,在早期應(yīng)用非常廣泛的脈沖式疏水閥蒸汽泄漏較大,所以發(fā)明了圓盤式疏水閥,并成為了主流。這種圓盤式疏水閥,不僅結(jié)構(gòu)緊湊、用途廣泛,而且初期投資成本低,在蒸汽疏水閥的歷史中使用得最多。

現(xiàn)代疏水閥的繼續(xù)革新

這三種蒸汽疏水閥如今正如上文所述還在使用,但這些疏水閥的現(xiàn)代類型正在經(jīng)歷什么樣的演變呢?每一種類型的疏水閥都在為了提高性能而進行變化。

例如,現(xiàn)在許多使用中的疏水閥配有能夠自動排除開車時的空氣的自動排氣閥。這個裝置能夠縮短開車時間,并且減少操作閥門的勞動。有些型號的疏水閥還配置有高效的自動排氣閥,能在設(shè)備運行時排除熱空氣。

從簡便使用的角度出發(fā),一種具有去除污垢功能的疏水閥得到了發(fā)展,它能夠不必拆卸就能將污垢排出。這項功能能夠清除日常檢查中發(fā)現(xiàn)的污垢并繼續(xù)正常使用,而不需要做計劃日后保養(yǎng)或?qū)⒅鼡Q。

就是這樣,蒸汽疏水閥不斷進行著演變。