蒸汽疏水器的结构形式和工作原理       蒸汽疏水器在蒸汽加热系统中起到阻汽排水作用，选择合适的疏水器，可使蒸汽加热设备达到高工作效率。要想达到理想的效果，就要对各种类型疏水阀的工作性能、特点进行全方面的了解。       疏水器的品种很多，各有不同的性能。选用疏水器时，首先应选其特性能满足蒸汽加热设备的运行，然后才考虑其他客观条件，这样选择你所需要的疏水器才是正确和有效的。        蒸汽疏水器要能“识别”蒸汽和凝结水，才能起到阻汽排水作用。“识别” 蒸汽和凝结水基于三个原理：密度差、温度差和相变。于是就根据三个原理制造出三种类型的疏水阀，分类为机械型、热静力型、热动力型。一.机械型 蒸汽疏水器机械型也称浮子型，是利用凝结水与蒸汽的密度差，通过凝结水液位变化，使浮子升降带动阀瓣开启或关闭，达到阻汽排水目的。机械型疏水阀的过冷度小，不受工作压力和温度变化的影响，有水即排，加热设备里不存水，能使加热设备达到好换热效率。背压率为80%，工作质量高，是生产工艺加热设备理想的疏水阀。机械型 蒸汽疏水器有自由浮球式、自由半浮球式、杠杆浮球式、倒吊桶式等。1.自由浮球式 蒸汽疏水器：自由浮球式 蒸汽疏水器的结构简单，内部只有一个活动部件精细研磨的不锈钢空心浮球，既是浮子又是启闭件，无易损零件，使用寿命很长，“银球”牌疏水阀内部带有Y系列自动排空气装置，非常灵敏，能自动排空气，工作质量高。设备刚启动工作时，管道内的空气经过Y系列自动排空气装置排出，低温凝结水进入疏水阀内，凝结水的液位上升，浮球上升，阀门开启，凝结水迅速排出，蒸汽很快进入设备，设备迅速升温，Y系列自动排空气装置的感温液体膨胀，自动排空气装置关闭。疏水阀开始正常工作，浮球随凝结水液位升降，阻汽排水。自由浮球式疏水阀的阀座总处于液位以下，形成水封，无蒸汽泄漏，节能效果好。小工作压力0.01Mpa，从0.01Mpa至高使用压力范围之内不受温度和工作压力波动的影响，连续排水。能排饱和温度凝结水，小过冷度为0℃，加热设备里不存水，能使加热设备达到好的换热效率。背压率大于85%，是生产工艺加热设备理想的疏水阀之一。2.自由半浮球式蒸汽疏水器：自由半浮球式 蒸汽疏水器只有一个半浮球式的球桶为活动部件，开口朝下，球桶即是启闭件，又是密封件。整个球面都可为密封，使用寿命很长，能抗水击，没有易损件，无故障，经久耐用，无蒸汽泄漏。背压率大于80%，能排饱和温度凝结水，小过冷度为0℃，加热设备里不存水，能使加热设备达到好的换热效率。当装置刚启动时，管道内的空气和低温凝结水经过发射管进入疏水阀内，阀内的双金属片排空元件把球桶弹开，阀门开启，空气和低温凝结水迅速排出。当蒸汽进入球桶内，球桶产生向上浮力，同时阀内的温度升高，双金属片排空元件收缩，球桶漂向阀口，阀门关闭。当球桶内的蒸汽变成凝结水，球桶失去浮力往下沉，阀门开启，凝结水迅速排出。当蒸汽再进入球桶之内，阀门再关闭，间断和连续工作。3. 杠杆浮球式 蒸汽疏水器：杠杆浮球式 蒸汽疏水器基本特点与自由浮球式相同，内部结构是浮球连接杠杆带动阀芯，随凝结水的液位升降进行开关阀门。杠杆浮球式疏水阀利用双阀座增加凝结水排量，可达到体积小排量大，大疏水量达100吨/小时，是大型加热设备理想的疏水阀。4. 倒吊桶式 蒸汽疏水器：倒吊桶式 蒸汽疏水器内部是一个倒吊桶为液位敏感件，吊桶开口向下，倒吊桶连接杠杆带动阀芯开闭阀门。倒吊桶式疏水阀能排空气，不怕水击，抗污性能好。过冷度小，漏汽率小于3%，大背压率为75%，连接件比较多，灵敏度不如自由浮球式疏水阀。因倒吊桶式疏水阀是靠蒸汽向上浮力关闭阀门，工作压差小于0.1MPA时，不适合选用。当装置刚启动时，管道内的空气和低温凝结水进入疏水阀内，倒吊桶靠自身重量下坠，倒吊桶连接杠杆带动阀芯开启阀门，空气和低温凝结水迅速排出。当蒸汽进入倒吊桶内，倒吊桶的蒸汽产生向上浮力，倒吊桶上升连接杠杆带动阀芯关闭阀门。倒吊桶上开有一小孔，当一部份蒸汽从小孔排出，另一部份蒸汽产生凝结水，倒吊桶失去浮力，靠自身重量向下沉，倒吊桶连接杠杆带动阀芯开启阀门，循环工作，间断排水。5. 组合式过热 蒸汽疏水器：组合式过热 蒸汽疏水器有两个隔离的阀腔，由两根不锈钢管连通上下阀腔，它是由浮球式和倒吊桶式疏水阀的组合，该阀结构先进合理，在过热、高压、小负荷的工作状况下，能够及时地排放过热蒸汽消失时形成的凝结水，有效地阻止过热蒸汽泄漏，工作质量高。允许温度为600℃，阀体为全不锈钢，阀座为硬质合金钢，使用寿命长，是过热蒸汽专用疏水阀，取得两项专利，填补了国内空白。当凝结水进入下阀腔，副阀的浮球随液位上升，浮球封闭进汽管孔。凝结水经进水导管上升到主阀腔，倒吊桶靠自重下坠，带动阀芯打开主阀门，排放凝结水。当副阀腔的凝结水液位下降时，浮球随液位下降，副阀打开。蒸汽从进汽管进入上主阀腔内的倒吊桶里，倒吊桶产生向上的浮力，倒吊桶带动阀芯关闭主阀门。当副阀腔的凝结水液位再升高时，下一个循环周期又开始，间断排水。二.热静力型 蒸汽疏水器这类疏水器是利用蒸汽和凝结水的温差引起感温元件的变形或膨胀带动阀芯启闭阀门。热静力型疏水阀的过冷度比较大，一般过冷度为15度到40度，它能利用凝结水中的一部分显热，阀前始终存有高温凝结水，无蒸汽泄漏，节能效果明显。是在蒸汽管道，伴热管线、小型加热设备，采暖设备，温度要求不高的小型加热设备上，理想的疏水阀 。热静力型疏水器有膜盒式、波纹管式、双金属片式等。1. 膜盒式 蒸汽疏水器：膜盒式蒸汽疏水器的主要动作元件是金属膜盒，膜盒内充有一种汽化温度比水的饱和温度低的液体,有开阀温度低于饱和温度15℃和30℃两种可供选择。膜盒式疏水阀的反应特别灵敏，不怕冻，体积小，耐过热，任意位置都可安装。背压率大于80%，能排不凝结气体，膜盒坚固，使用寿命长，维修方便，使用范围很广。装置刚启动时，管道出现低温冷凝水，膜盒内的液体处于冷凝状态，阀门处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，膜盒内充液开始蒸发，膜盒内压力上升，膜片带动阀芯向关闭方向移动，在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀开始关闭。膜盒随蒸汽温度变化控制阀门开关，起到阻汽排水作用。2. 波纹管式疏水器：波纹管式疏水器的阀芯不锈钢波纹管内充一种汽化温度低于水饱和温度的液体。随蒸汽温度变化控制阀门开关，该阀设有调整螺栓，可根据需要调节使用温度，一般过冷度调整范围低于饱和温度15℃-40℃。背压率大于70%，不怕冻，体积小，任意位置都可安装，能排不凝结气体，使用寿命长。当装置启动时，管道出现冷却凝结水，波纹管内液体处于冷凝状态，阀芯在弹簧的弹力下，处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，波纹管内充液开始蒸发膨胀，内压增高，变形伸长，带动阀芯向关闭方向移动，在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀开始关闭，随蒸汽温度变化控制阀门开关，阻汽排水。3. 双金属片式 蒸汽疏水器：双金属片疏水器的主要部件是双金属片感温元件，随蒸汽温度升降受热变形，推动阀芯开关阀门。双金属片式疏水阀设有调整螺栓，可根据需要调节使用温度，一般过冷度调整范围低于饱和温度15℃-30℃，背压率大于70%，能排不凝结气体，不怕冻，体积小，能抗水击，耐高压，任意位置都可安装。双金属片有疲劳性，需要经常调整。当装置刚启动时，管道出现低温冷凝水，双金属片是平展的，阀芯在弹簧的弹力下，阀门处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，双金属片感温起元件开始弯曲变形，并把阀芯推向关闭位置。在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀开始关闭。双金属片随蒸汽温度变化控制阀门开关，阻汽排水。三.热动力型疏水器这类疏水阀根据相变原理，靠蒸汽和凝结水通过时的流速和体积变化的不同热力学原理，使阀片上下产生不同压差，驱动阀片开关阀门。因热动力式疏水阀的工作动力来源于蒸汽，所以蒸汽浪费比较大。结构简单、耐水击、大背为50%，有噪音，阀片工作频繁，使用寿命短。热动力型疏水器有热动力式（圆盘式）、脉冲式、孔板式等。1. 热动力式蒸汽疏水器：热动力式疏水器内有一个活动阀片，既是敏感件又是动作执行件。根据蒸汽和凝结水通过时的流速和体积变化的不同热力学原理，使阀片上下产生不同压差，驱动阀片开关阀门。漏汽率3%，过冷度为8℃-15℃。当装置启动时，管道出现冷却凝结水，凝结水靠工作压力推开阀片，迅速排放。当凝结水排放完毕，蒸汽随后排放，因蒸汽比凝结水的体积和流速大，使阀片上下产生压差，阀片在蒸汽流速的吸力下迅速关闭。当阀片关闭时，阀片受到两面压力，阀片下面的受力面积小于上面的受力面积，因疏水阀汽室里面的压力来源于蒸汽压力，所以阀片上面受力大于下面，阀片紧紧关闭。当疏水阀汽室里面的蒸汽降温成凝结水，汽室里面的压力消失。凝结水靠工作压力推开阀片，凝结水又继续排放,循环工作，间断排水。2. 圆盘式蒸汽保温型疏水器：圆盘式蒸汽保温型疏水阀的工作原理和热动力式疏水阀相同，它在热动力式疏水阀的汽室外面增加一层外壳。外壳内室和蒸汽管道相通，利用管道自身蒸汽对疏水阀的主汽室进行保温。使主汽室的温度不易降温，保持汽压，疏水阀紧紧关闭。当管线产生凝结水，疏水阀外壳降温，疏水阀开始排水；在过热蒸汽管线上如果没有凝结水产生，疏水阀不会开启，工作质量高。阀体为合金钢，阀芯为硬质合金，该阀高允许温度为550℃，经久耐用，使用寿命长，是高压、高温过热蒸汽专用疏水阀。3. 脉冲式疏水器：脉冲式疏水阀有两个孔板根据蒸汽压降变化调节阀门开关，即使阀门完全关闭入口和出口也是通过第一、第二个小孔相通，始终处于不完全关闭状态，蒸汽不断溢出，漏汽量大。该疏水阀动作频率很高，磨损厉害、寿命较短。体积小、耐水击，能排出空气和饱和温度水，接近连续排水，大背压25%，因此使用者很少。4. 孔板式蒸汽疏水器：孔板式疏水器是根据不同的排水量，选择不同孔径的孔板，达到控制排水量的目的。结构简单，选择不合适会出现排水不及或大量跑汽，不适用于间歇生产的用汽设备或冷凝水量波动大的用汽设备。

疏水阀的选型方法 一．凝结水负荷，如果没有负荷，可以参照凝结水计算公式，蒸汽凝结速率和正确的选型程序。二．安全系数或经验系数的选取用户会发现，在蒸汽疏水阀的选型过程中，必须考虑安全系数。比如，一组盘管一小时的凝结水量是250 kg，但是在选择疏水阀的时候，考虑整个系统的安全运行，要求选用处理量为每小时750 kg的疏水阀。这个3:1的安全系数，考虑到了凝结速率的变化，偶尔出现的压降和系统设计的各种因素。安全系数可以从1.5到10。安全系数是以用户多年的使用经验为基础的。结构影响安全系数比一般的负荷和压力变化更重要的是，蒸汽加热单元本身的设计。蒸汽疏水阀的经济运行与阀孔的选择为了取得*佳运行效果，需要一个适当的安全系数，如果安全系数选得太大也会引起问题。除了会增加疏水阀成本和安装费用以外，尺寸过大的疏水阀磨损会更快。而且在疏水阀发生故障时，过大的疏水阀会损失更多的蒸汽，从而会引起水击和凝结水回水系统背压过高等问题。三．压差即疏水阀前后压力之差，如：锅炉和蒸汽主管压力或减压阀下游压力与回水管线之间的压力差。疏水阀必须能在这种压差下打开。注：由于回水管线里有闪蒸凝结水，所以在升高该凝结水时，不要假定由于有了静压头，压差会减少。工作压差：当用汽设备满负荷工作时，疏水阀进口的蒸汽压力可能会比蒸汽主管里的压力要低。而凝结水回水总管的压力可能会比大气压力高（背压高）。如果工作压差不少于**压差的80%，那么，在选择疏水阀时使用**压差则是安全的。所供蒸汽的调控，会引起压差的大幅度变化。用汽设备的压力可能会降到大气压力，甚至更低（到真空）。如果按照本手册的要求进行设计的话，这种情况不会妨碍凝结水的排放。四．**允许压力疏水阀必须能够承受系统**压力或设计压力。它不一定要在这个压差下工作，但必须能够承受这个压力。例如，**进口压力是2.5 MPa，回水管线压力是1 MPa。但是疏水阀必须能承受住2.5 MPa的**允许压力。因此而确定选择疏水阀体的材质。影响压差的各种因素除了发生压力调节阀故障，压差一般只会比正常值或设计值略低一点。压差的变化可以由进口压力或背压压力的变化而引起。进口压力可能因下列因素而低于其正常值：1．压力控制阀或温度调节阀调制动作；2．“虹吸排放现象”。排放点与疏水阀之间每升高610 mm，进口压力（和压差）就会降低0.007 MPa。背压压力可能因下列因素而高于其正常值：1．管路磨擦（流量及流速的变化）；2．其它疏水阀向回水系统排放；3．升高凝结水如果只排放凝结水的话，凝结水每升高 610 mm，排放压力就会升高0.007 MPa。但是，如果有闪蒸蒸汽出现的话，背压的增加值会降到零。

疏水阀安装的标准配置2018-06-23在管道设计时因做好疏水阀的配置，一般情况下由疏水阀以下部分组成：1、 蒸汽疏水阀-排出凝结水和不凝气体。2、 疏水阀前、后端的两只阀门，打开或关闭阀门可更换和修理疏水阀。3、 疏水阀后端的安装视镜，可以观察疏水阀的工作情况。4、 疏水阀前段安装过滤器，虽然疏水阀内都设置过滤装置，但过滤体积小，管道的赃物要依靠过滤器过滤（尤其是在开车时）5、 旁通管道和阀门，当疏水阀更换或维修时打开旁通阀。6、 检查阀，闭式管道应该安装检查法，定期检查疏水阀工作情况7、 在高端配置是将视镜阀更换成水汽传感器，连线到中央控制室，直接可以观察到疏水阀的运行情况

冬季如何避免疏水器冰冻 冬季如何避免疏水器冰冻　　在机械上安装疏水器一方面可以保证机械正常的使用，另一方面可以避免因为机械使用的温度过高而出现爆炸的现象。但是在冬季使用疏水阀的时候，因为天气寒冷的原因，比较容易出现冰冻的现象，一旦疏水阀出现冰冻的现象，就会失去自身的使用价值，也会影响生产的继续进行。接下来，我们就了解一下如何避免疏水阀冰冻的知识。　　首先，有很多的疏水阀即使在寒冷的冬季里，也是需要暴露的空气中进行使用，这样就比较容易发生冰冻的现象，而比较有效的解决的办法就是在疏水阀上安装上一个伴热管。这样在一边加热一并使用的情况下，就不会出现冰冻的现象了。　　其次，每一个疏水器上都安装了排放的管线，在冬季使用的疏水阀的排放管线一方面要求管线要尽可能的短，再有就是安装的方法一定要倾斜放置，这样就可以使水分比较快速的排放出去。，管的位置比较高，垂直安装的排放管要与回水集管上部安装的排放管安装的位置处于相邻的位置。这样比较方便做好保温的工作。 

倒置桶蒸汽疏水阀的工作原理和优点       倒置桶蒸汽疏水器，又称倒吊桶、倒筒式蒸汽疏水阀，是一种性能可靠，又**节能的疏水阀。倒置桶式蒸汽疏水阀它是利用冷凝水和蒸汽的密度差的工作原理，内部结构是由杠杆系统连接倒置桶。       倒置桶蒸汽疏水器通常用于蒸汽主管线、伴热管线、蒸汽的加热设备等需要提供**疏水的系统，如锅炉分汽缸、汽水分离器、伴热管线、闪蒸罐、散热片、盘管等加热器及换热器工艺设备后。       倒置桶蒸汽疏水阀对于蒸汽系统的正常运行，对设备热效率的提高及能源的合理利用等方面具有重要的作用，其工作原理请参阅以下内容。 1、当凝结水进入疏水阀形成水封后，再从两侧进入疏水阀上部，吊桶自身重量使阀芯打开，凝结水排出。2、当蒸汽进入时，因为有水封，在蒸汽向上推力的作用下，吊桶上升关闭疏水阀。3、当一部分蒸汽凝结，一部分蒸汽则由排气孔逸出。吊桶的重量拉动阀芯，打开疏水阀。循环再重新开始。倒置桶蒸汽疏水阀优点：1、 内置过滤网，节约安装成本及空间。2、 抗背压能力强，适合回收系统使用。3、 入口处安装止回阀可用于过热蒸汽系统。4 、采用合金钢及硬化的阀芯阀座，耐磨抗蚀。5 、阀体结实，结构简单，具有很长的使用寿命。6、 可耐水锤，开式的桶不会由于水击而被破坏或压扁。7 、失效状态，疏水阀处于全开状态，管线或设备不会产生积水。8、 可以选装内置止回阀，用于冷凝水回收系统，节约安装空间及安装成本。9 、倒置桶疏水阀在蒸汽饱和温度下排水，在饱和温度下排除空气及不凝结气体。10、 倒置桶的上盖有检查孔，可以加装检查的阀门，开启后即可以知道疏水阀是否工作正常。11 、耐污垢。疏水孔位于阀体的顶部，管道内杂质等不会存积在阀孔处，小颗粒杂质经由节流孔冲出去。