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杠杆浮球式蒸汽疏水阀的工作原理和结构设计

2017/5/2 9:42:03 点击:
杠杆浮球式蒸汽疏水阀 

杠杆浮球式蒸汽疏水阀排量大不受压力和温度的影响,随冷凝水量自动调节开度连续排水、设备不存水、有水即排灵敏度高最小过冷度为0℃能使加热设备达到最佳换热效果。但是杠杆浮球式蒸汽疏水阀体积较大浮子是空心密闭件,容易受到进口水流的冲击而破坏疏水口在阀门底端容易堵塞,阀瓣与阀座存在集中磨损影响使用寿命。根据现场工况的需求设计了一种体积小排量大的新型杠杆浮球式蒸汽疏水阀。

一、设计参数

阀体材质:球墨铸铁ASTMA395

设计压力:1.6MPa

最大排量:1200kg/h

设计温度:300

工作压差:0.45MPa1MPa1.4MPa

连接方式:螺纹和法兰连接

二、工作原理

新型杠杆浮球式蒸汽疏水阀由扭簧、排气阀、阀体和浮球组件等所组成。当蒸汽系统运行时空气会在蒸汽之前进入疏水阀内,此时浮球在其最低位置阀门关闭。较低的系统压力强迫空气通过热静力排气阀排出。接着冷的凝结水随着空气进入疏水阀冷凝水液面逐渐升高,浮球向上浮起同时浮球通过杠杆带动阀瓣打开,使冷凝水通过阀孔排出疏水阀。当蒸汽进入疏水阀时阀体中液位逐渐下降,随之浮球就会带动阀瓣关闭相应的温度使热静力排空气阀膨胀关闭防止蒸汽逸出。随着空气在疏水阀内的聚集温度会降到饱和蒸汽温度以下压力平衡使热静力排空气阀打开并排放空气。

杠杆浮球式蒸汽疏水阀结构图

三、结构设计

1、采用内置热静力排空气装置,能够快速的排放初始空气启动快工作稳定。热静力排气阀的操作温度比饱和温度低几度所以其可以通过一个完全独立的阀孔自动的排放空气而没有冷滞后或空气阻即使在蒸汽压力波动的情况下也能迅速随冷凝水流量变化自行调节。

2、阀盖采用多导流孔的形式铸造,可实现多种流通方式可提供从右至左水平连接、从左至右水平连接以及垂直向下的连接方向。连接方向可根据工况需要在线改变只需松开阀盖螺栓,取出阀盖按所需要方向调整,安装时注意更换新垫片。

3、阀体设计为铸有挡板结构的内腔。防止浮球受到水锤冲击使浮球的耐水击破坏力增强同时延长疏水阀整体使用寿命。

4、阀瓣和阀座采用431不锈钢材料单独磨削加工后配研。球形阀瓣和阀座形成了完整的环形接触所有的关闭力都集中在较窄的密封环线上从而加强了密封性能。随着使用时间的增长实际磨损使阀孔直径略微增加,球形阀瓣逐渐的陷入到阀座中其密封性能为更好。

5、在阀嘴流道底部增加防腐蚀罩结构可以减小水流的冲刷延长疏水阀的使用寿命。

6、当浮力平衡条件不能满足的情况下,为保证现有的结构形式尺寸不变只有通过附加力来满足受力平衡。在支点处增加扭簧用扭簧力满足浮力平衡条件。

F1×L1≥η(F2×L2+F3×L3+F)

式中F--扭簧力N

7、阀嘴设计在阀盖的侧面而不是底面工作时不受到污物影响可以远离沉积在底部的大颗粒污物。沉积污物可拧开阀体底部的排污塞由排污孔排出。

8、全部零部件都设计安装在阀盖上进出口流道设计在阀体上。疏水阀无需从配管上卸下就可维修简单方便。

新型杠杆浮球式蒸汽疏水阀结构简单体积小排量大能长期无故障的使用。可广泛用于工业蒸汽加热设备,及空调设备、干燥机和各种大型热交换器等。