圓盤式疏水閥是用於蒸汽管網及設備中，能自動排出凝結水、空氣及其它不凝結氣體，並阻水蒸汽泄漏的閥門。
基本介紹
- 中文名：圓盤式疏水閥
- 外文名：Disc trap
- 所屬類目：暖通,鍋爐,化工
- 用於：蒸汽管網及設備中
- 用途：自動排出凝結水、空氣等
類型,機械型,熱靜力型,圓盤式,脈衝式,工作原理,分類,機械型,熱靜力型,雙金屬片式,疏水閥的正確安裝指南,
類型
機械型
依靠蒸汽疏水閥內凝結水液位高度的變化而動作，包括：
1.浮球式：浮子為封閉的空心球體；
2.敞口向上浮子式：浮子為開口向上的桶型；
3.敞口向下浮子式：浮子為開口向下的桶型。
熱靜力型
依靠液體溫度的變化而動作，包括：
1.雙金屬片：敏感原件為雙金屬片；
2.蒸汽壓力式：敏感原件為波紋管或墨盒，內部充入揮發性液體；
3.熱動力型依靠液體的熱動力學性質的變化而動作。
圓盤式
由於在相同的壓力下，液體與氣體的流速不同，所產生的不同的動，靜壓力，驅使圓盤閥片動作。
脈衝式
由於不同溫度的凝結水通過兩極串連節流孔板式，坐在兩極節流孔板之間形的不同壓力，驅使閥瓣動作。
工作原理
疏水閥結構形式與工作原理：
圓盤式疏水閥在蒸汽加熱系統中起到阻汽排水作用，選擇合適的疏水閥，可使蒸汽加熱設備達到最高工作效率。要想達到最理想的效果，就要對各種類型疏水閥的工作性能、特點進行全面的了解。本類閥門在管道中一般應當水平安裝。
疏水閥的品種很多，各有不同的性能。選用疏水閥時，首先應選其特性能滿足蒸汽加熱設備的最佳運行，然後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。
疏水閥要能“識別”蒸汽和凝結水，才能起到阻汽排水作用。“識別” 蒸汽和凝結水基於三個原理：密度差、溫度差和相變。於是就根據三個原理製造出三種類型的疏水閥：分類為機械型、熱靜力型、熱動力型。
分類
機械型
機械型特點
機械型也稱浮子型，是利用凝結水與蒸汽的密度差，通過凝結水液位變化，使浮子升降帶動閥瓣開啟或關閉，達到阻汽排水目的。機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，加熱設備里不存水，能使加熱設備達到最佳換熱效率。最大背壓率為80%，工作質量高，是生產工藝加熱設備最理想的疏水閥。
機械型疏水閥有自由浮球式、自由半浮球式、槓桿浮球式、倒吊桶式等。
自由浮球式蒸汽疏水閥
自由浮球式蒸汽疏水閥的結構簡單，內部只有一個活動部件精細研磨的不鏽鋼空心浮球，既是浮子又是啟閉件，無易損零件，使用壽命很長，YQ疏水閥內部帶有Y系列自動排空氣裝置，非常靈敏，能自動排空氣，工作質量高。
設備剛啟動工作時，管道內的空氣經過Y系列自動排空氣裝置排出，低溫凝結水進入疏水閥內，凝結水的液位上升，浮球上升，閥門開啟，凝結水迅速排出，蒸汽很快進入設備，設備迅速升溫，Y系列自動排空氣裝置的感溫液體膨脹，自動排空氣裝置關閉。疏水閥開始正常工作，浮球隨凝結水液位升降，阻汽排水。自由浮球式疏水閥的閥座總處於液位以下，形成水封，無蒸汽泄漏，節能效果好。最小工作壓力0.01Mpa，從0.01Mpa至最高使用壓力範圍之內不受溫度和工作壓力波動的影響，連續排水。能排飽和溫度凝結水，最小過冷度為0℃，加熱設備里不存水，能使加熱設備達到最佳換熱效率。背壓率大於85%，是生產工藝加熱設備最理想的疏水閥之一。
槓桿浮球式疏水閥
槓桿浮球式疏水閥只有一個半浮球式的球桶為活動部件，開口朝下，球桶即是啟閉件，又是密封件。整個球面都可為密封，使用壽命很長，能抗水錘，沒有易損件，無故障，經久耐用，無蒸汽泄漏。背壓率大於80%，能排飽和溫度凝結水，最小過冷度為0℃，加熱設備里不存水，能使加熱設備達到最佳換熱效率。
當裝置剛啟動時，管道內的空氣和低溫凝結水經過發射管進入疏水閥內，閥內的雙金屬片排空元件把球桶彈開，閥門開啟，空氣和低溫凝結水迅速排出。當蒸汽進進球桶內，球桶產生向上浮力，同時閥內的溫度升高，雙金屬片排空元件收縮，球捅漂向閥口，閥門關閉。當球桶內的蒸汽變成凝結水，球桶失去浮力往下沉，閥門開啟，凝結水迅速排出。當蒸汽再進進球桶之內，閥門再關閉，間斷和連續工作。
浮球式疏水閥
浮球式疏水閥基本特點與自由浮球式相同，內部結構是浮球連線槓桿帶動閥心，隨凝結水的液位升降進行開關閥門。槓桿浮球式疏水閥利用雙閥座增加凝結水排量，可達到體積小排量大，最大疏水量達100噸/小時，是大型加熱設備最理想的疏水閥。
倒吊桶式疏水閥
倒吊桶式疏水閥內部是一個倒吊桶為液位敏感件，吊桶開口向下，倒吊桶連線槓桿帶動閥心開閉閥門。倒吊桶式疏水閥能排空氣，不怕水擊，抗污性能好。過冷度小，漏汽率小於3%，最大背壓率為75%，連線件比較多，靈敏度不如自由浮球式疏水閥。因倒吊桶式疏水閥是靠蒸汽向上浮力關閉閥門，工作壓差小於0.1MPA時，不適合選用。
當裝置剛啟動時，管道內的空氣和低溫凝結水進入疏水閥內，倒吊桶靠自身重量下墜，倒吊桶連線槓桿帶動閥心開啟閥門，空氣和低溫凝結水迅速排出。當蒸汽進入倒吊桶內，倒吊桶的蒸汽產生向上浮力，倒吊桶上升連線槓桿帶動閥心關閉閥門。倒吊桶上開有一小孔，當一部份蒸汽從小孔排出，另一部份蒸汽產生凝結水，倒吊桶失去浮力，靠自身重量向下沉，倒吊桶連線槓桿帶動閥心開啟閥門，循環工作，間斷排水。
組合式過熱蒸汽疏水閥
組合式過熱蒸汽疏水閥有兩個隔離的閥腔，由兩根不鏽鋼管連通上下閥腔，它是由浮球式和倒吊桶式疏水閥的組合，該閥結構先進合理，在過熱、高壓、小負荷的工作狀況下，能夠及時地排放過熱蒸汽消失時形成的凝結水，有效地阻止過熱蒸汽泄漏，工作質量高。最高允許溫度為600℃，閥體為全不鏽鋼，閥座為硬質合金鋼，使用壽命長，是過熱蒸汽專用疏水閥，取得兩項國家專利，填補了國內空白。
當凝結水進入下閥腔，副閥的浮球隨液位上升，浮球封閉進汽管孔。凝結水經進水導管上升到主閥腔，倒吊桶靠自重下墜，帶動閥心打開主閥門，排放凝結水。當副閥腔的凝結水液位下降時，浮球隨液位下降，副閥打開。蒸汽從進汽管進入上主閥腔內的倒吊桶里，倒吊桶產生向上的浮力，倒吊桶帶動閥心關閉主閥門。當副閥腔的凝結水液位再升高時，下一個循環周期又開始，間斷排水。
熱靜力型
類型特點
這類疏水閥是利用蒸汽和凝結水的溫差引起感溫元件的變型或膨脹帶動閥心啟閉閥門。熱靜力型疏水閥的過冷度比較大，一般過冷度為15度到40度，它能利用凝結水中的一部分顯熱，閥前始終存有高溫凝結水，無蒸汽泄漏，節能效果顯著。是在蒸汽管道，伴熱管線、小型加熱設備，採暖設備，溫度要求不高的小型加熱設備上，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。
高壓疏水閥
高壓疏水閥的主要動作元件是金屬膜盒，內充一種氣化溫度比水的飽和溫度低的液體,有開閥溫度低於飽和溫度15℃和30℃兩種供選擇。膜盒式疏水閥的反應特別靈敏，不怕凍，體積小，耐過熱，任意位置都可安裝。背壓率大於80%，能排不凝結氣體，膜盒堅固，使用壽命長，維修方便，使用範圍很廣。
裝置剛起動時，管道出現低溫冷凝水，膜盒內的液體處於冷凝狀態，閥門處於開啟位置。當冷凝水溫度漸漸升高，膜合內充液開始蒸發，膜合內壓力上升，膜片帶動閥心向關閉方向移動，在冷凝水達到飽和溫度之前，疏水閥開始關閉。膜盒隨蒸汽溫度變化控制閥門開關，起到阻汽排水作用。
液體膨脹式疏水閥
液體膨脹式疏水閥的閥芯不鏽鋼波紋管內充一種汽化溫度低於水飽和溫度的液體。隨蒸汽溫度變化控制閥門開關，該閥設有調整螺栓，可根據需要調節使用溫度，一般過冷度調整範圍低於飽和溫度15℃-40℃。背壓率大於70%，不怕凍，體積小，任意位置都可安裝，能排不凝結氣體，使用壽命長。
當裝置啟動時，管道出現冷卻凝結水，波紋管內液體處於冷凝狀態，閥心在彈簧的彈力下，處於開啟位置。當冷凝水溫度漸漸升高，波紋管內充液開始蒸發膨脹，內壓增高，變形伸長，帶動閥心向關閉方向移動，在冷凝水達到飽和溫度之前，疏水閥開始關閉,隨蒸汽溫度變化控制閥門開關，阻汽排水。
熱靜力式疏水閥
熱靜力式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，推動閥心開關閥門。雙金屬片式疏水閥設有調整螺栓，可根據需要調節使用溫度，一般過冷度調整範圍低於飽和溫度15℃-30℃，背壓率大於70%，能排不凝結氣體，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，須要經常調整。
當裝置剛起動時，管道出現低溫冷凝水，雙金屬片是平展的，閥心在彈簧的彈力下，閥門處於開啟位置。當冷凝水溫度漸漸升高，雙金屬片感溫起元件開始彎曲變形，並把閥心推向關閉位置。在冷凝水達到飽和溫度之前，疏水閥開始關閉。雙金屬片隨蒸汽溫度變化控制閥門開關，阻汽排水。
雙金屬片式
這類疏水閥根據相變原理，靠蒸汽和凝結水通過時的流速和體積變化的不同熱力學原理，使閥片上下產生不同壓差，驅動閥片開關閥門。因熱動力式疏水閥的工作動力來源於蒸汽，所以蒸汽浪費比較大。結構簡單、耐水擊、最大背為50%，有噪音，閥片工作頻繁，使用壽命短。
熱動力型疏水閥有熱動力式（圓盤式）、脈衝式、孔板式。
疏水閥的正確安裝指南
疏水閥安裝是否合適，對疏水閥的正常工作和設備的生產效率都有直接影響。安裝疏水閥必須按正規安裝要求、才能使疏水閥和設備達到最佳工作效率。
1.在安裝疏水閥之前一定要用帶壓蒸汽吹掃管道，清除管道中的雜物。
2.疏水閥前應安裝過濾器，確保疏水閥不受管道雜物的堵塞，定期清理過濾器。
3.疏水閥前後要安裝閥門，方便疏水閥隨時檢修。
4.凝結水流向要與疏水閥安裝箭頭標誌一致。
5.疏水閥應安裝在設備出口的最低處，及時排出凝結水，避免管道產生汽阻。
6.如果設備的最低處沒有位置安裝疏水閥，應在出水口最低位置加個反水彎頭（凝結水提升接頭），把凝結水位提升後再裝疏水閥，以免產生汽阻。
7.疏水閥的出水管不應浸在水裡。（如果浸在水裡，應在彎曲處鑽個孔，破壞真空，防止沙土回吸。）
8.機械型疏水閥要水平安裝。
9.蒸汽疏水閥不要串聯安裝。
10.每台設備應該各自安裝疏水閥。
11.熱靜力型疏水閥前需要有一米以上不保溫的過冷管，其它形式疏水閥應儘量靠近設備。
12.滾筒式烘乾（帶虹吸管型）設備選用疏水閥時請註明：選用帶防汽阻裝置的疏水閥，避免設備產生汽鎖。
13.疏水閥後如有凝結水回收，疏水閥出水管應從回收總管的上面接入總管，減少背壓，防止回流。
14.疏水閥後如有凝結水回收，不同壓力等級的管線要分開回收。
15.疏水閥後凝結水回收總管不能爬坡，會增加疏水閥的背壓。
16.疏水閥後凝結水進入回收總管前要安裝止回閥，防止凝結水回流。
17.在蒸汽管道上裝疏水閥，主管道要設一個接近主管道半徑的凝結水集水井，再用小管引至疏水閥。
18.機械型疏水閥長期不用，要卸下排污螺絲把裡面的水放掉，以防冰凍。
19.發現疏水閥跑汽，要及時排污和清理過濾網，根據實際使用情況勤檢查，遇有故障隨時修理。每年至少要檢修一次，清除裡面的雜質。
疏水閥在整個蒸汽系統中被認為是個小配件，但對系統工作和經濟運行影響很大，所以疏水閥的維護和檢修也是至關重要的，只有充分重視疏水閥在生產上的重要作用。勤檢修，使疏水閥經常處在良好的工作狀態下，才能保證達到最佳節能效果和提高經濟效益。
