杠杆浮球疏水阀(蒸汽疏水阀简介及降低水锤的措施)

一、蒸汽疏水阀

蒸汽系统中，疏水阀是非常重要的一部分，蒸汽疏水阀的基本作用是将蒸汽系统中的空气及冷的不凝气体和蒸汽使用后产生的冷凝水尽快排出；同时自动防止蒸汽的泄露。

二、蒸汽疏水阀的分类

基础分类

动作原理

中分类

小分类

机械型

蒸汽和凝结水的密度差

浮球式

杠杆式浮球式

自由浮球式

自由浮球先导活塞式

开口向上浮子式

浮桶式

差压式双阀瓣浮桶式

开口向下浮子式

倒吊桶式

差压式双阀吊桶式

热静力型

蒸汽和凝结水的温度差

蒸汽压力差

波纹管式

双金属片式

圆板双金属式

热动力型

蒸汽和凝结水的热力学特性

圆盘式

大气冷却圆盘式

空气保温圆盘式

蒸汽加热凝结水冷却圆盘式

孔板式

脉冲式

疏水阀的工作原理

利用蒸汽和凝结水两者的密度差，或改变相态的物理性质，促使阀门启闭来进行工作。常用的疏水器有浮筒式、钟形浮子式和热动力式等多种。

蒸汽疏水阀安装在蒸汽加热设备与凝结水回水集管之间。开启时，桶在底部，阀门全开。凝结水进入疏水阀后流到桶底，充满阀体，全部浸没桶体，然后，凝结水通过全开阀门排至回水集管。蒸汽也从桶体底部进入疏水阀，占据桶体内的顶部，产生浮力。桶体慢慢升起，逐渐向阀座方向移动杠杆，直到完全关闭阀门。空气和二氧化碳气体通过桶体的排气小孔，聚集在疏水阀的顶部。

从排气孔排出的蒸汽，都会因疏水阀的散热而凝结。当进来的凝结水开始充满桶体时桶体开始对杠杆产生一个拉力。随着凝结水位不断升高，产生的力不断增加，直到能够克服压差，打开阀门。疏水阀阀门开始打开，作用在阀瓣上的压差就会减小。桶体将迅速下降，使阀门全开。积聚在疏水阀顶部的不凝性气体先排出，然后凝结水排出。水流从桶体流出时带动污物一起流出疏水阀。凝结水排放的同时，蒸汽重新开始进入疏水阀，新的一个周期又开始了。

三、水锤

由于管道的散热损失蒸汽冷凝成水，冷凝水在管道的内壁形成水滴。水滴被蒸汽流吹扫形成水膜。由于重力作用，冷凝水会流向管道底部，水膜的厚度不断增加。沿着蒸汽管道流动的冷凝水滴不断积累最终会形成水弹（如图）。

这种水弹密度高、不可压缩，当高速运动时具有相当大的动量。当遇到阻碍时，例如管道的弯头或三通，水的动能转换为压力能，压力波将作用在障碍物上。冷凝水也会在管道低点积聚，蒸汽会携带起冷凝水弹并冲击下游的阀门和管道附件。这些低点包括可能因为没有足够支撑或管架破损引起的主管下沉。其它可能造成水锤的根源包括使用不当的同心缩径管道、过滤器或则在上升的蒸汽主管前冷凝水没有充分排放，冷凝水弹和阻碍物之间碰撞引起的噪声和震动称为”水锤”。

水锤会大大降低管道附件的寿命，在严重情况下管道连接会断裂，具有如爆炸一样的效果。管道破裂处会泄漏蒸汽，非常危险。

水锤造成的阀门损坏

四、降低水锤效应的的措施：

• 蒸汽管道或设备必须选择正确的疏水阀及排量，确保冷凝水能迅速排放。
• 疏水站的安装必须合理。如管线疏水站必须布置为等径三通疏水站，否则疏水效果差，水锤不可避免。
• 管道中阀门及管道变径的安装应该尽量合理，避免出现人为的低点，以免冷凝水大量聚集引起水锤。
• 蒸汽管道的低点必须安装疏水站。
• 蒸汽管道末端安装疏水阀站及排空气阀。
• 如果系统冷凝水全部回收，那么疏水阀后必须安装止回阀。
• 尽量避免不同压力冷凝水回收到同一冷凝水管道。

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一、蒸汽疏水阀

蒸汽系统中，疏水阀是非常重要的一部分，蒸汽疏水阀的基本作用是将蒸汽系统中的空气及冷的不凝气体和蒸汽使用后产生的冷凝水尽快排出；同时自动防止蒸汽的泄露。

二、蒸汽疏水阀的分类

基础分类

动作原理

中分类

小分类

机械型

蒸汽和凝结水的密度差

浮球式

杠杆式浮球式

自由浮球式

自由浮球先导活塞式

开口向上浮子式

浮桶式

差压式双阀瓣浮桶式

开口向下浮子式

倒吊桶式

差压式双阀吊桶式

热静力型

蒸汽和凝结水的温度差

蒸汽压力差

波纹管式

双金属片式

圆板双金属式

热动力型

蒸汽和凝结水的热力学特性

圆盘式

大气冷却圆盘式

空气保温圆盘式

蒸汽加热凝结水冷却圆盘式

孔板式

脉冲式

疏水阀的工作原理

利用蒸汽和凝结水两者的密度差，或改变相态的物理性质，促使阀门启闭来进行工作。常用的疏水器有浮筒式、钟形浮子式和热动力式等多种。

蒸汽疏水阀安装在蒸汽加热设备与凝结水回水集管之间。开启时，桶在底部，阀门全开。凝结水进入疏水阀后流到桶底，充满阀体，全部浸没桶体，然后，凝结水通过全开阀门排至回水集管。蒸汽也从桶体底部进入疏水阀，占据桶体内的顶部，产生浮力。桶体慢慢升起，逐渐向阀座方向移动杠杆，直到完全关闭阀门。空气和二氧化碳气体通过桶体的排气小孔，聚集在疏水阀的顶部。

从排气孔排出的蒸汽，都会因疏水阀的散热而凝结。当进来的凝结水开始充满桶体时桶体开始对杠杆产生一个拉力。随着凝结水位不断升高，产生的力不断增加，直到能够克服压差，打开阀门。疏水阀阀门开始打开，作用在阀瓣上的压差就会减小。桶体将迅速下降，使阀门全开。积聚在疏水阀顶部的不凝性气体先排出，然后凝结水排出。水流从桶体流出时带动污物一起流出疏水阀。凝结水排放的同时，蒸汽重新开始进入疏水阀，新的一个周期又开始了。

三、水锤

由于管道的散热损失蒸汽冷凝成水，冷凝水在管道的内壁形成水滴。水滴被蒸汽流吹扫形成水膜。由于重力作用，冷凝水会流向管道底部，水膜的厚度不断增加。沿着蒸汽管道流动的冷凝水滴不断积累最终会形成水弹（如图）。

这种水弹密度高、不可压缩，当高速运动时具有相当大的动量。当遇到阻碍时，例如管道的弯头或三通，水的动能转换为压力能，压力波将作用在障碍物上。冷凝水也会在管道低点积聚，蒸汽会携带起冷凝水弹并冲击下游的阀门和管道附件。这些低点包括可能因为没有足够支撑或管架破损引起的主管下沉。其它可能造成水锤的根源包括使用不当的同心缩径管道、过滤器或则在上升的蒸汽主管前冷凝水没有充分排放，冷凝水弹和阻碍物之间碰撞引起的噪声和震动称为”水锤”。

水锤会大大降低管道附件的寿命，在严重情况下管道连接会断裂，具有如爆炸一样的效果。管道破裂处会泄漏蒸汽，非常危险。

水锤造成的阀门损坏

四、降低水锤效应的的措施：

• 蒸汽管道或设备必须选择正确的疏水阀及排量，确保冷凝水能迅速排放。
• 疏水站的安装必须合理。如管线疏水站必须布置为等径三通疏水站，否则疏水效果差，水锤不可避免。
• 管道中阀门及管道变径的安装应该尽量合理，避免出现人为的低点，以免冷凝水大量聚集引起水锤。
• 蒸汽管道的低点必须安装疏水站。
• 蒸汽管道末端安装疏水阀站及排空气阀。
• 如果系统冷凝水全部回收，那么疏水阀后必须安装止回阀。
• 尽量避免不同压力冷凝水回收到同一冷凝水管道。