機械式蒸汽疏水閥是考慮蒸汽和凝結水的密度差異來工作的。它們將連續(xù)通過大量的冷凝水,適用于范圍廣泛的工藝應用。種類包括浮球式和倒吊桶式蒸汽疏水閥。
浮球式蒸汽疏水閥(機械式蒸汽疏水閥)
浮球式疏水閥通過感應蒸汽和冷凝水之間的密度差異來運行。在右側圖像中顯示的疏水閥(帶氣閥的浮子疏水閥)的情況下,冷凝水到達疏水閥會導致浮球上升,將閥門抬離閥座并出現泄氣現象。
如圖所示,閥門通常被淹沒,蒸汽和空氣都不能通過它,因此這種類型的早期疏水閥在閥體最高處使用手動操作的旋塞進行通風。
現代疏水閥使用調節(jié)器通風口,如右圖所示(帶調節(jié)器通風口的浮子疏水閥)。這允許初始空氣通過,同時疏水閥還處理冷凝水。
自動排氣口使用與調節(jié)器蒸汽疏水閥類似的平衡壓力囊組件,位于高于冷凝液水位的蒸汽區(qū)域內。
當釋放初始空氣時,它會保持關閉狀態(tài),直到空氣或其他不凝性氣體在傳統(tǒng)運行過程中積聚,并通過降低空氣/蒸汽混合物的溫度使其打開。
調節(jié)器通風口提供的額外好處是可以顯著提高冷啟動時的冷凝能力。
過去,如果系統(tǒng)內存在水錘,則調節(jié)器通風口會出現一定程度的弱點。水錘嚴重的話,連球都可能斷掉。然而,在現代浮子疏水閥中,排氣口可以是一個緊湊、非常堅固的全不銹鋼膠囊,球上使用的現代焊接技術使整個浮子恒溫蒸汽疏水閥在水錘情況下非常堅固可靠。
在某些方面,浮球恒溫疏水閥最接近完美的蒸汽疏水閥。無論蒸汽壓力如何變化,它都會在凝結水產生后盡快排出。
浮球恒溫式蒸汽疏水閥的優(yōu)點
疏水閥連續(xù)排放處于蒸汽溫度的冷凝水。這使得它成為所提供加熱表面區(qū)域的傳熱率高的應用的主要選擇。
它能夠同樣出色地處理大量或輕量級的冷凝水負載,并且不會受到壓力或流量的廣泛和意外波動的影響。
只要安裝了自動排氣口,疏水閥就可以自由排放空氣。
就其規(guī)模而言,這是一個超大的能力。
具有蒸汽鎖釋放閥的版本是唯一一種完全適用于任何會發(fā)生蒸汽鎖且耐水錘的疏水閥。
浮球恒溫式蒸汽疏水閥的缺點
盡管不像倒置桶式疏水閥那樣容易受到影響,但浮式疏水閥會因劇烈的相變而損壞,并且如果要安裝在暴露位置,則主體應該滯后,和/或輔以一個小的輔助調節(jié)器排水疏水閥。
與所有機械式疏水閥一樣,需要完全不同的內部結構才能在可變壓力范圍內運行。設計用于在較高壓差下工作的疏水閥具有較小的孔口以平衡浮子的浮力。如果疏水閥承受比預期更高的壓差,它將關閉并且不會通過冷凝水。
倒桶式蒸汽疏水閥(機械式蒸汽疏水閥)
倒吊桶式蒸汽疏水閥如圖所示。顧名思義,該機構由一個倒置的桶組成,該桶通過杠桿連接到閥門。疏水閥的一個重要組成部分是桶頂部的小排氣孔。
(i) 桶下垂,將閥門拉離閥座。冷凝水在桶底下方流動,充滿桶體并通過出口流走。
(ii) 蒸汽的到來使桶浮起來,然后上升并關閉出口。
(iii) 疏水閥保持關閉狀態(tài),直到桶內的蒸汽凝結或通過排氣孔冒泡到達疏水閥體頂部。然后它會下沉,將大部分閥門從閥座上拉下來。累積的冷凝水被排出,并且循環(huán)是連續(xù)的。
在 (ii) 中,啟動時到達疏水閥的空氣將提供鏟斗浮力并關閉閥門。桶排氣孔對于允許空氣逸出到疏水閥頂部以通過大多數閥座最終排放很重要??滓约皦翰詈苄?,疏水閥在排放空氣時相對較慢。同時,它應該通過(并因此浪費)一定量的蒸汽,以便疏水閥在空氣清除后工作。安裝在疏水閥外的平行通風口可以縮短啟動時間。
倒吊桶式蒸汽疏水閥的優(yōu)點
倒置桶式蒸汽疏水閥是為了抵抗高壓而創(chuàng)建的。
有點像浮動恒溫蒸汽誘餌,它對水錘條件有很好的耐受性。
它可以在過熱蒸汽管線上使用,在凹槽上增加一個止回閥。
故障模式有時是開放的,因此對于需要此功能的應用程序來說更安全,例如渦輪機排水。
倒吊桶式蒸汽疏水閥的缺點
桶頂部開口的小尺寸意味著這種疏水閥只會非常緩慢地排放空氣。不能擴大開口,因為在正常操作過程中蒸汽會過快地通過。
疏水閥主體內應該有足夠的水作為水桶邊緣的密封。如果疏水閥失去水封,蒸汽就會通過出口閥浪費掉。這通??赡馨l(fā)生在蒸汽壓力突然下降的應用中,導致疏水閥體內的一些冷凝水“閃蒸”成蒸汽。桶失去浮力并下沉,允許新鮮蒸汽通過疏水孔。只有足夠的冷凝水到達疏水閥,才能再次水封式,防止蒸汽浪費。
如果在預期工廠壓力波動的應用中使用倒置桶式疏水閥,則應在疏水閥之前的入口管線上安裝止回閥。蒸汽和水可以在指示的方向內自由流動,而反向流動是不可能的,因為止回閥會被壓到它的閥座上。
過熱蒸汽的高溫可能會導致倒置桶式疏水閥失去水封。在這種情況下,疏水閥之前的止回閥應該被認為是必不可少的。很少有倒置桶式疏水閥在制造時標配集成“止回閥”。
如果將倒置桶式疏水閥置于接近零以下的暴露位置,則可能會因相變而損壞。與不同種類的機械疏水閥一樣,如果條件不是太惡劣,適當的絕緣將克服這個缺點。如果預期環(huán)境條件遠低于零,那么應該謹慎考慮使用許多強大的陷阱來完成這項工作。在主排水管的情況下,熱水瓶動態(tài)疏水閥將是主要選擇。
就像浮球式疏水閥一樣,倒置桶式疏水閥的開口是用來承受最大壓差的。如果疏水閥承受比預期更高的壓差,它將關閉并且不會通過冷凝水。提供一系列孔口尺寸以涵蓋大范圍的壓力。
來源:買備買唄