阻汽排水閥

阻汽排水閥是一種自動排除蒸汽管道和蒸汽設備內蒸汽冷凝水並阻止蒸汽逸出的自力式閥門。又稱疏水器、疏水閥、阻汽排水閥、隔（阻）汽具、回水盒、汽水分離器、冷凝水排除器。

基本介紹

• 中文名：阻汽排水閥
• 外文名：Steam resistance drainage valve
• 別稱：疏水器、疏水閥等

阻汽排水閥的作用

蒸汽阻汽排水閥的作用是自動而且迅速地排出用熱設備及管道中的凝水，並能阻止蒸汽逸漏。在排出凝水的同時，排除系統中積留的空氣和其他非凝性氣體。阻汽排水閥的工作狀況對蒸汽供熱系統運行的可靠性與經濟性有很大影響。

阻汽排水閥的分類

根據阻汽排水閥作用原理的不同，把阻汽排水閥分為機械型、熱動力型和熱靜力型三大類。

（1）機械型阻汽排水閥

利用蒸汽和凝水密度不同，形成凝水液位，以控制凝水排水孔自動啟閉工作的阻汽排水閥。

主要產品有浮筒式、鐘形浮子式、倒置桶型、槓桿浮球式等。

（2）熱靜力型阻汽排水閥

利用蒸汽和凝水的溫度不同引起恆溫元件膨脹或變形來工作的阻汽排水閥。

主要產品有波紋管型、膜盒型、雙金屬片型、恆溫型等。

（3）熱動力型阻汽排水閥

利用蒸汽和凝水熱動力特性的不同來工作的阻汽排水閥。

主要產品有圓盤型、脈衝式、孔板式等。

常用阻汽排水閥的構造、特點及工作原理

浮筒式阻汽排水閥

浮筒式阻汽排水閥屬機械型阻汽排水閥，構造如圖1（a）所示。其工作原理如下：

凝結水流入阻汽排水閥外殼2內，當殼內水位升高時，浮筒1浮起，將閥孔4關閉。繼續進水，凝水進入浮筒。當水即將充滿浮筒時，浮筒下沉，閥孔打開，凝水借1蒸汽壓力排到凝水管去。當凝水排出一定數量後，浮筒再度浮起，又將閥孔關閉。

圖1（b）是浮筒式阻汽排水閥工作原理示意圖，表示浮筒即將上浮，閥孔即將關閉，餘留在浮筒內的一部分凝水起到水封作用，封住了蒸汽逸漏通路的情況。

圖1 浮筒式阻汽排水閥示意圖

浮筒的容積、浮筒及閥桿等的重量、閥孔直徑及閥孔前後凝水的壓差決定著浮筒的正常沉浮工作。浮筒底附帶的可換重塊6，可用來調節它們之間的配合關係，適合不同凝水壓力和差別等工作條件，浮筒式阻汽排水閥在正常工作情況下，漏汽量只等丁水封會筒排氣孔的漏汽量，數量很小，它能排出具有飽和溫度的凝水。凝水器前凝水的表壓力P₁在50kPa或更小時便能啟動疏水，排水孔阻力較小，因而阻汽排水閥的背壓較高。缺點是體積大、排水量小、活動部件多、筒內易沉積渣垢、閥孔易磨損、維修工作量較大。

圓盤型阻汽排水閥

圓盤型阻汽排水閥屬於熱動力型阻汽排水閥，結構如圖2所示，其動作原理為：

圖2 圓盤型阻汽排水閥示意圖

當過冷的凝水流入孔A時，靠圓盤形閥片上下的壓差頂開閥門，水經環形槽B，從向下開的小孔排出。由於凝水的比容幾乎不變，凝水流動通暢，閥片常開，連續排水。

當凝水帶有蒸汽時，蒸汽在閥片下面從A孔經B槽流向出口，在通過閥片和閥座之間的狹窄通道時，壓力下降，蒸汽比容急聚增大，閥片下面蒸汽流速激增，造成閥片下面的靜壓下降。與此同時，蒸汽在B槽與出口孔受阻，被迫從閥片和閥蓋之間的縫隙沖入閥片上部的控制室，動壓轉化為靜壓，在控制室內形成比閥片下更高的壓力，迅速將閥片向下關閉阻汽。閥片關閉一段時間後，由於控制室內蒸汽凝結，壓力下降，會使閥片瞬時開啟，造成周期性漏汽。因此，新型的圓盤式疏水器先通過閥蓋夾套再進入中心孔，以減緩控制率內蒸汽凝結。

圓盤型阻汽排水閥的優點是：體積小、重量輕、結構簡單、安裝維修方便。其缺點是：有周期漏汽現象，在凝水最小或阻汽排水閥前後壓差過小[（P₁-P₂）<0.5P₁]時，會發生連續漏汽；當周圍環境氣溫較高，控制室內蒸汽凝結緩慢，閥片不易打開，會使排水量減少。

溫調式阻汽排水閥

溫調式阻汽排水閥屬熱靜力型阻汽排水閥，阻汽排水閥的動作部件是一個波紋管的溫度敏感元件，如圖3所示。波紋管內部部分充以易蒸發的液體，當具有飽和溫度的凝水到來時，由於凝水溫度較高，使液體的飽和壓力增高，波紋管軸向伸長，帶動閥芯，關閉凝水閥通路，防止蒸汽溢漏。當阻汽排水閥中的凝水由於向四周散熱而溫度下降時，液體的飽和壓力下降，波紋管收縮，打開閥孔，排放凝水。阻汽排水閥尾部帶有調節螺釘，向前調節可減小阻汽排水閥的閥孔間隙，從而提高凝水過冷度。此種阻汽排水閥的凝水排放溫度為60~100℃，為使阻汽排水閥前凝水溫度降低，阻汽排水閥前1~2m管道不保溫。

溫調式阻汽排水閥加工工藝要求較高，適用於排除過冷凝水，安裝位置不受水平限制，但不宜安裝在周圍環境溫度高的場合。

圖3 溫調式阻汽排水閥示意圖

阻汽排水閥的安裝

安裝阻汽排水閥一般遵循以下幾點原則：

（1）阻汽排水閥應安裝在便於檢修的地方，並應儘量靠近用熱沒備凝結水排出口下，蒸汽管道疏水時，阻汽排水閥應安裝在低於管道的位置。

（2）安裝應按設計要求設定好旁通管、沖洗管、檢查管、止回閥和除污器等。用汽設備應分別安裝阻汽排水閥，幾個用汽設備不能合用一個阻汽排水閥。

（3）阻汽排水閥的進出口位置要保持水平，不可傾斜安裝，阻汽排水閥閥體上的箭頭應與凝結水的方向一致，阻汽排水閥的排水管徑不能小於進口管徑。

（4）旁通管是安裝阻汽排水閥的一個組成部分，在檢修阻汽排水閥時，可暫時通過旁通管運行。

對阻汽排水閥的要求

（1）排凝水量大，漏蒸汽量小，能排出空氣；

（2）能承受一定的背壓，要求較小的凝水入口壓力和凝水進出口壓差，對凝水流量、壓力、溫度的適應性廣，可以在凝水流量、壓力、溫度等較大波動範圍內工作而不需經常的人工調節；

（3）體積小，重量輕，有色金屬耗量少，價格便宜，結構簡單，可活動部件少，長期運行穩定可靠；

（4）維修量少且費用低，壽命長，不怕垢渣，不怕凍裂等。