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圆盘式疏水阀工作原理机及产品结构特点

文章出处:厦门诚可兴商贸有限公司 人气:-发表时间:2019-04-21 00:00:00

圆盘式疏水阀是目前市面上使用最多的一种疏水阀,本文就该型号的疏水阀的动作原理及结构特点进行分析。


圆盘式蒸汽疏水阀借助于圆盘来开闭阀门,以排除凝结水,所以其动作原理有以下三要素:


1,凝结水和蒸汽的密度差——形成开阀时向上推圆盘阀片的力量。

 2,凝结水和蒸汽的运动粘性系数差转变闭阀状态时对圆盘阀片正反两面产生动力作用,是闭阀的最主要的因素。

3,温度降低使蒸汽凝结,造成压力下降——使变压室内的压力降低。


圆盘式疏水阀的活动零件只有一个圆盘阀片,所以结构简单。设有圆盘阀片的中间称为变压室,借助于变压室内的压力降进行开阀。使变压室压力下降有不同的方法,例如,大气冷却式(自然冷却式)和蒸汽加热凝结水冷却式(蒸汽夹套型)或空气保温式(空气夹套型),但其动作原理则区别不大,所以按大气冷却式的动作原理加以说明。


当使用设备开始通汽时,空气和凝结水流入疏水阀内。通过进口喷嘴将圆盘阀片往上推,从出口喷嘴排除凝结水,然后,蒸汽进入疏水阀。由于蒸汽从圆盘阀片下面流过的速度比凝结水流过的速度大得多,根据伯努里定理,圆盘阀片下面的压力降低,在圆盘阀片上的关闭力作用下,使疏水阀关闭。


在闭阀的一瞬间,变压室内的压力几乎与入口压力相等。 由于圆盘阀片上方的全面积承受了该压力,而圆盘阀片下方只承受进口压力的面积不会超过入口喷嘴的面积,所以,将阀片向下压的力大,因此,关闭阀门。


闭阀时,进入变压室的蒸汽向接触阀盖外侧的空气散热,随着阀盖散热,变压室内的蒸汽渐渐凝结成凝结水,因此,压力渐渐降低。当变压室内的压力降至某一程度之后,尽管圆盘阀片承受向下压力的受压面积大,也不能阻止推动圆盘阀片向上的力.于是阀片抬起,继而开阀,将关阀后积聚在疏水阀入口处的凝结水从出口排除。当凝结水流动的时候,凝结水的冲击力将阀片冲开。


当滞留的凝结水全部排除后,流入蒸汽。蒸汽对阀片的冲击力比凝结水小得多,且如前所述,出于蒸汽的流速高,使阀片下方的力降低,从而闭阀。可是.实际上凝结水在原生蒸汽到来之前巳成为接近饱和温度的凝结水,当流经阀片下方时,形成了二次蒸汽,从而关闭阀门,所以,蒸汽损失较小;在重复这一过程的同时,仅把产生出来的凝结水排除出去,从而发挥了蒸汽疏水阀的作用。


以上所述的圆盘式疏水阀,由于变压室冷却使室内的压力下降,从而开阀。变压室内压力下降,并不是因为气体本身的压力降低,而是由于变压室内的蒸汽凝结使压力下降。一般在疏水阀的压力范围内,蒸汽的蒸发潜热并没有多大差別。


所以,即使入口压力发生变化,几乎不会引起动作温度的下降。一般温差仅在3?5°C之间,因而可以说这种疏水阀是十分灵敏的。可是,就大气冷却式圆盘式蒸汽疏水阀来说,由于变压室是靠大气(自然)而不是靠凝结水冷却,因此冷却速度太快,动作过于灵敏,这就不是优点反而是缺点了。


这就是说,由于变压室靠外界空气冷却快,所以开阀的频率太高,特别是雨天和寒冷季节,在疏水阀的入口处,凝结水还未产生积蓄或还未完全形成滞留时就会产生开阀动 作,使许多蒸汽也被排放掉。这就是所谓的“阀片空打现象”, 造成蒸汽的浪费较大。由于阀片经常做不必要的空打动作,加速了阀片和阀座的磨损,缩短了疏水阀的寿命。


反之,夏季高温时,在烈日下,由于散热少,变压室内的压力不下降,即使滞留有凝结水,也不会开阀。上述两种情况都说明外界的 自然条件是影响阀片开闭动作的主要因素之一。所以,在开闭动作方面存在着很大程度的不稳定性,这是它的缺点之一


如前所述,阀片的开启动作力是由于变压室内的蒸汽凝结而压力下降所产生的。若蒸汽中混入空气,空气是不可凝气体,即使变压室靠外界大气冷却下来,其压力也不会下降,为此会导致疏水阀不动作,这就是“空气气堵”现象,也是这种疏水阀的缺点之一。


然而,圆盘式蒸汽疏水阀的动作原理与重力毫无关系,因此其安装位置不限。也可以说,除圆盘式以外的蒸汽疏水阀, 其动作都与重力有关,所以应限定在水平位置上安装。而圆盘式却可以安装成垂直或倾斜的位置,所以它有不限定安装位置这一突出优点。


针对圆盘式疏水阀的结构特点,我公司在圆盘式疏水阀的外面设计了一个不锈钢汽罩对圆盘部位进行保温,可一定程度减少空打现象发生的概率。同时由于该型号的疏水阀对背压要求高,且容易发生蒸汽泄漏抬高疏水阀后面的系统背压,所以在有蒸汽回收的工况下慎重用该种类的疏水阀

     

     每一种疏水阀都有它的优缺点,要用好疏水阀不但要选择高品质的产品,同时也要考虑蒸汽蒸汽系统的特性,居于整个系统对疏水阀进行选型,也是至关重要的。


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