疏水器（疏水閥）種類介紹 結(jié)構(gòu)介紹 原理介紹-[匯總貼]

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此貼主要介紹：

一、輸水器的分類 結(jié)構(gòu)圖 工作原理
      1、機(jī)械型疏水器
      2、熱靜力型疏水器
      3、熱動(dòng)力型疏水器
      4、三種疏水器的比較

二、疏水器的合理選型

      1、選型條件

      2、蒸汽疏水器的容量

三、疏水器的使用

      1、疏水器的正確安裝

      2、疏水器的維護(hù)

四、泵式疏水器

      1、使用場(chǎng)所

      2、工作原理

      3、密閉系統(tǒng)

      4、開放系統(tǒng)

下面分樓層詳細(xì)介紹：（這個(gè)帖子會(huì)很長(zhǎng) 打造最全面具體的疏水閥介紹）

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一、疏水器的分類
          疏水器也叫疏水門、疏水閥。是蒸汽管路中的重要附件。安裝在管路中較低位置上，用以自動(dòng)排出管路中的冷凝水，同時(shí)堵塞蒸汽外漏。
疏水器的分類
        由于管線的散熱損失，蒸汽管內(nèi)產(chǎn)生凝結(jié)水，若不能及時(shí)排除，在管道改變走向處就會(huì)產(chǎn)生水擊現(xiàn)象，造成振動(dòng)、噪音甚至管道破裂。
        當(dāng)回收蒸汽凝結(jié)水時(shí)，在流動(dòng)過程中因壓降而產(chǎn)生二次蒸汽，形成汽液混相流，當(dāng)流速增加或改變流向時(shí)會(huì)引起水擊現(xiàn)象，導(dǎo)致管道發(fā)生振動(dòng)甚至破裂。
疏水器的分類
        水擊是管道瞬變流動(dòng)中的一種壓力波，使壓力產(chǎn)生突然的躍升或下降，以波速向整個(gè)系統(tǒng)傳播，這種現(xiàn)象稱為水擊。
        水擊有閥門快關(guān)型水擊、蒸汽夾帶冷凝水型水擊、蒸汽氣穴潰滅型水擊。
        所以蒸汽管網(wǎng)中的冷凝水一定要及時(shí)排出，同時(shí)又要保證蒸汽不泄漏。
疏水器的分類
        蒸汽自動(dòng)疏水器的作用是在蒸汽管線上自動(dòng)地“阻汽排水”，隨時(shí)將蒸汽管線中的凝結(jié)水排出而不會(huì)泄漏蒸汽，完全不需要手動(dòng)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)。      疏水閥要能“識(shí)別”蒸汽和凝結(jié)水，才能起到阻汽排水作用�！白R(shí)別” 蒸汽和凝結(jié)水基于三個(gè)原理：密度差、溫度差和相變。于是就根據(jù)三個(gè)原理制造出三種類型的疏水閥：分類為機(jī)械型、熱靜力型、熱動(dòng)力型。
1、機(jī)械型疏水閥
         機(jī)械型也稱浮子型，是利用凝結(jié)水與蒸汽的密度差，通過凝結(jié)水液位變化，使浮子升降帶動(dòng)閥瓣開啟或關(guān)閉，達(dá)到阻汽排水目的。機(jī)械型疏水閥的過冷度小，不受工作壓力和溫度變化的影響，有水即排，加熱設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達(dá)到最佳換熱效率。最大背壓率為80%，工作質(zhì)量高，是生產(chǎn)工藝加熱設(shè)備最理想的疏水閥。             機(jī)械型疏水閥有自由浮球式、自由半浮球式、杠桿浮球式、倒吊桶式等。

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機(jī)械型疏水閥－－自由浮球式自由浮球式疏水閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，內(nèi)部只有一個(gè)活動(dòng)部件精細(xì)研磨的不銹鋼空心浮球，疏水閥開始正常工作，浮球隨凝結(jié)水液位升降，阻汽排水。自由浮球式疏水閥的閥座總處于液位以下，形成水封，無蒸汽泄漏，節(jié)能效果好。



倒置桶型疏水閥的工作原理
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)入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)排放空氣和二氧化碳?xì)怏w。


1.蒸汽疏水閥安裝在蒸汽加熱設(shè)備與凝結(jié)水回水集管之間。開車時(shí)，桶在底部，閥門全開。凝結(jié)水進(jìn)入疏水閥后流到桶底，充滿閥體，全部浸沒桶體，然后，凝結(jié)水通過全開閥門排至回水集管。


2.蒸汽也從桶體底部進(jìn)入疏水閥，占據(jù)桶體內(nèi)的頂部，產(chǎn)生浮力。桶體慢慢升起，逐漸向閥座方向移動(dòng)杠桿，直到完全關(guān)閉閥門�？諝夂投�氧化碳?xì)怏w通過桶體的排氣小孔，聚集在疏水閥的頂部。從排氣孔排出的蒸汽，都會(huì)因疏水閥的散熱而凝結(jié)。

3.當(dāng)進(jìn)來的凝結(jié)水開始充滿桶體時(shí)桶體開始對(duì)杠桿產(chǎn)生一個(gè)拉力。隨著凝結(jié)水位不斷升高，產(chǎn)生的力不斷增加，直到能夠克服壓差，打開閥門。

4.閥門開始打開，作用在閥瓣上的壓差就會(huì)減小。桶體將迅速下降，使閥門全開。積聚在疏水閥頂部的不凝性氣體先排出，然后凝結(jié)水排出。水流從桶體流出時(shí)帶動(dòng)污物一起流出疏水閥。凝結(jié)水排放的同時(shí)，蒸汽重新開始進(jìn)入疏水閥，新的一個(gè)周期又開始了。

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自由浮球式和倒置桶型疏水閥工作比較

浮球式疏水閥和倒吊桶式疏水閥都屬機(jī)械型疏水閥。它們是根據(jù)凝結(jié)水和蒸汽的密度差來工作的，過冷度比較小，適用于生產(chǎn)工藝加熱設(shè)備的疏水。
①、浮球式疏水閥的最小過冷度為0℃，能排飽和溫度凝結(jié)水，有水即排，連續(xù)排水。設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達(dá)到最佳換熱效果。	①、倒吊桶式疏水閥的最小過冷度為3～5℃，間斷排水。
②、自由浮球式疏水閥只有一個(gè)高精密度研磨浮球?yàn)榛顒?dòng)部件，工作時(shí)浮球漂在液面上。凝結(jié)水少時(shí)，浮球隨液位下降，在疏水閥前后的壓差下，浮球漂向閥座，封住閥孔。浮球整個(gè)球面都可為密封面，沒有集中磨損。質(zhì)量好的自由浮球式疏水閥使用壽命能達(dá)到10年以上。	②、倒吊桶式疏水閥的閥芯與閥座的接觸面工作頻繁，開關(guān)一次碰撞一下，磨損比較快，連接件比較多，使用壽命一般為1～2年。

③、自由浮球式疏水閥必須帶有自動(dòng)排空氣裝置才能避免管網(wǎng)氣阻，防止水擊。	③、倒吊桶式疏水閥的吊桶是開口的，所以不怕水擊。
④、自由浮球式疏水閥最小工作壓力0.01Mpa,從0.01Mpa到最高工作壓力范圍之內(nèi)都能正常工作，靈敏度非常好，工作質(zhì)量高。	④、倒吊桶式疏水閥工作壓力小于1公斤的情況下，閥門關(guān)閉不好，會(huì)出現(xiàn)跑氣，工作壓力低的情況不適合選用。
⑤、浮球式疏水閥是連續(xù)排水，正常選用倍率1.5倍以上就能達(dá)到排量要求。杠桿浮球式疏水閥利用杠桿原理能做成特大排量疏水閥，最大疏水量能達(dá)到100噸。	⑤、倒吊桶式疏水閥間斷排水，排水速度慢，選用倍率最小要大于3倍以上才能滿足工藝要求。倒吊桶式疏水閥因受到體積的限制，不可能做成很大的排水量。

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2、熱靜力型疏水閥

這類疏水閥是利用蒸汽和凝結(jié)水的溫差引起感溫元件的變型或膨脹帶動(dòng)閥心啟閉閥門。熱靜力型疏水閥的過冷度比較大，一般過冷度為15℃～40 ℃，它能利用凝結(jié)水中的一部分顯熱，閥前始終存有高溫凝結(jié)水，無蒸汽泄漏，節(jié)能效果顯著。是在蒸汽管道，伴熱管線、小型加熱設(shè)備，采暖設(shè)備，溫度要求不高的小型加熱設(shè)備上，最理想的疏水閥。
熱靜力型疏水閥有膜盒式、波紋管式、雙金屬片式等。

        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)氣體在集水管里積存，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。

熱靜力型疏水閥－－雙金屬片疏水閥

雙金屬片疏水閥的主要部件是雙金屬片感溫元件，隨蒸汽溫度升降受熱變形，推動(dòng)閥心開關(guān)閥門。雙金屬片式疏水閥(疏水器)設(shè)有調(diào)整螺栓，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)使用溫度，一般過冷度調(diào)整范圍低于飽和溫度15℃-30℃，背壓率大于70%，能排不凝結(jié)氣體，不怕凍，體積小，能抗水錘，耐高壓，任意位置都可安裝。雙金屬片有疲勞性，須要經(jīng)常調(diào)整。

熱靜力型疏水閥－－雙金屬片疏水閥 工作原理圖

熱靜力型疏水閥－－波紋管式

波紋管式疏水閥的閥芯不銹鋼波紋管內(nèi)充一種汽化溫度低于水飽和溫度的液體。隨蒸汽溫度變化控制閥門開關(guān)，該閥設(shè)有調(diào)整螺栓，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)使用溫度，一般過冷度調(diào)整范圍低于飽和溫度15℃-40℃。背壓率大于70%，不怕凍，體積小，任意位置都可安裝，能排不凝結(jié)氣體，使用壽命長(zhǎng)。

熱靜力型疏水閥－－波紋管式 結(jié)構(gòu)圖（1-波紋管 2-閥瓣 3-閥座）

熱靜力型蒸汽疏水閥－－波紋管 工作原理：

開車時(shí)，凝結(jié)水和空氣被推至蒸汽的前端直接通過疏水閥。熱靜力波紋管元件完全收縮，閥門保持全開直到蒸汽到達(dá)疏水閥。

l隨著疏水閥內(nèi)的溫度提高，充滿液體的波紋管元件被迅速加熱，其內(nèi)部蒸發(fā)壓力增加。當(dāng)元件內(nèi)部壓力與疏水閥體內(nèi)的系統(tǒng)壓力達(dá)到平衡時(shí)，波紋管的熱脹冷縮使元件膨脹，關(guān)閉閥門。當(dāng)疏水閥的溫度降到比飽和蒸汽溫度低幾度的時(shí)候，不平衡壓力使波紋管收縮，打開閥門。

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3、熱動(dòng)力型疏水閥

這類疏水閥根據(jù)相變?cè)�理，靠蒸汽和凝結(jié)水通過時(shí)的流速和體積變化的不同熱力學(xué)原理，使閥片上下產(chǎn)生不同壓差，驅(qū)動(dòng)閥片開關(guān)閥門。因熱動(dòng)力式疏水閥的工作動(dòng)力來源于蒸汽，所以蒸汽浪費(fèi)比較大。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐水擊、最大背為50%，有噪音，閥片工作頻繁，使用壽命短。
   熱動(dòng)力型疏水閥有熱動(dòng)力式（圓盤式）、脈沖式、孔板式等。

熱動(dòng)力式疏水閥內(nèi)有一個(gè)活動(dòng)閥片，既是敏感件又是動(dòng)作執(zhí)行件。根據(jù)蒸汽和凝結(jié)水通過時(shí)的流速和體積變化的不同熱力學(xué)原理，使閥片上下產(chǎn)生不同壓差，驅(qū)動(dòng)閥片開關(guān)閥門。漏汽率3%，過冷度為8℃-15℃。

         當(dāng)裝置啟動(dòng)時(shí)，管道出現(xiàn)冷卻凝結(jié)水，凝結(jié)水靠工作壓力推開閥片，迅速排放。當(dāng)凝結(jié)水排放完畢，蒸汽隨后排放，因蒸汽比凝結(jié)水的體積和流速大，使閥片上下產(chǎn)生壓差，閥片在蒸汽流速的吸力下迅速關(guān)閉。當(dāng)閥片關(guān)閉時(shí)，閥片受到兩面壓力，閥片下面的受力面積小于上面的受力面積，因疏水閥汽室里面的壓力來源于蒸汽壓力，所以閥片上面受力大于下面，閥片緊緊關(guān)閉。當(dāng)疏水閥汽室里面的蒸汽降溫成凝結(jié)水，汽室里面的壓力消失。凝結(jié)水靠工作壓力推開閥片，凝結(jié)水又繼續(xù)排放,循環(huán)工作，間斷排水。

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4、三種疏水器的比較

序	型式	機(jī)械型	熱靜力型	熱動(dòng)力型
1	工作原理	利用蒸汽和凝結(jié)水密度差	利用蒸汽和凝結(jié)水溫度差	利用蒸汽和凝結(jié)水相變
2	過冷度	飽和（～00C）	過冷水（10～300C）	過冷水（6～80C）
3	漏汽率	2～3％	1%	2～3％

4	允許背壓	0.8P1	0.5P1	0.5P1～0.25P1
5	結(jié)構(gòu)大小	大	較小	最小
6	安裝方向	水平	水平、垂直	水平、垂直
7	動(dòng)作性能	可靠、動(dòng)作間隔時(shí)間短	較可靠、動(dòng)作間隔時(shí)間長(zhǎng)	較可靠、動(dòng)作間隔時(shí)間較長(zhǎng)

9	推薦使用場(chǎng)合	蒸汽輸送管網(wǎng)、熱交換器 、加熱器、干燥器	工藝伴熱管線 、加熱器、干燥器 、暖氣（散熱器、對(duì)流散熱器）	蒸汽輸送管網(wǎng)（蒸汽壓力≥4.0Mpa時(shí)）

動(dòng)力火車

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