蒸汽疏水閥(簡稱疏水閥)是在蒸汽加熱系統及設備中排除蒸汽凝結水而又防止蒸汽泄漏的專用閥。
1. 工作性能
疏水閥的工作性能主要由工作壓差、疏水量、過冷度、漏汽率、排氣功能及使用壽命來決定。
①. 工作壓差
是指疏水閥在工作條件下,進口端的蒸汽壓力與出口端的冷凝水排出壓力的差值。工作壓差的大小直接影響疏水閥的疏水量,即工作壓差大,疏水量也大;工作壓差小,疏水量也小。工作壓差小到一定數值后,疏水閥將停止疏水。一般疏水閥的最小工作壓差為0.05MPa.
②. 疏水量
是指疏水閥全負荷時,在工作壓差和溫度的條件下,運行1小時所能排出的最大凝結水量。疏水量是疏水閥功能及其選型的主要指標。
③. 過冷度
是指疏水閥進口端的飽和蒸汽溫度與出口端凝結水排出溫度的差值。過冷度的最小差值為零度,即出口端排出的冷凝水為飽和水。過冷度為零時,說明該疏水閥內一旦存在凝結水就能立即排出。過冷度大的疏水閥,說明該閥內存在的凝結水需要有一段降溫過程,待凝結水溫度降低到一定溫度后才能排出。過冷度小的疏水閥能提高凝結水系統的熱利用率。過冷度大的疏水閥,如果選型及安裝不符合運行條件時,將會降低凝結水系統的熱效率。
④. 漏汽率
是指疏水閥在運行中泄漏的蒸汽量與凝結水實際排出量的比值。正常運行的疏水閥要求漏汽率不大于3%.
⑤. 排氣功能
是指疏水閥排除系統中的空氣及其他不凝性氣體的能力??諝饧安荒詺怏w在換熱系統內會降低熱效率,也能阻礙疏水閥內凝結水的排出,對排氣功能差的疏水閥要增加手動或自動排氣閥。
⑥. 使用壽命
是指疏水閥的漏汽率不超過規定值時的使用期限。我國閥門行業標準規定疏水閥的使用壽命應不少于8000小時。
2. 結構類型
按照疏水閥的動作原理分,有機械型、熱靜力型及熱動力型疏水閥三種。
①. 機械型疏水閥
其工作原理是利用閥內凝結水液位的變化來控制疏水孔的啟閉。目前常用的機械型疏水閥有浮桶式、倒吊桶式、自由浮球式、浮球杠桿式、自由半浮球式五種形式(見圖4-43~圖4-47),其性能及動作原理見表4-16。
②. 熱靜力型疏水閥
(又稱恒溫型疏水閥)是利用蒸汽、凝結水和空氣的不同溫度,使溫度敏感元件動作來控制閥孔啟閉的閥。溫度敏感元件有金屬型和液體型。金屬型感溫元件是由兩層或兩層以上有不同膨脹系數的金屬結合而成,稱為雙金屬片,國內雙金屬片多采用RSN210不銹鋼制造。液體型感溫元件是在一個容器內充填體膨脹系數較大的液體構成,如乙醇、乙醚、潤滑油、石蠟等。常見的熱靜力型疏水閥有雙金屬片疏水閥、膜盒式疏水閥、波紋管式疏水閥三種形式(見圖4-48~圖4-50),其性能及動作原理見表4-17。
③. 熱動力型疏水閥
是通過流體流態變化所產生的流體動力來達到阻汽排水的要求。常見的有圓盤式疏水閥和脈沖式疏水閥兩種(見圖4-51、圖4-52).其性能及動作原理見表4-18。