疏水器基礎(chǔ)知識講座

疏水器基礎(chǔ)知識講座第1頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六１）蒸汽的性質(zhì)２）蒸汽的潛熱與顯熱３）蒸汽疏水閥的必要性４）蒸汽疏水閥的分類５）蒸汽疏水閥的動作原理及特征全部教學(xué)課程（約９０分鐘）第2頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六①常溫下為液體（水），加熱后容易變成氣體（蒸汽）。②潛熱（蒸發(fā)熱）大，傳熱性良好。③有穩(wěn)定的化學(xué)性，遇火沒有危險性。④成本低，獲利大，排出的蒸汽可進(jìn)行再利用。⑤運輸、儲藏、控制較簡便。蒸汽作為一般熱媒體使用的理由是什么？1）蒸汽具有優(yōu)良的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)。2）蒸汽經(jīng)濟(jì)效益可觀。具體內(nèi)容有哪些？１．蒸汽的性質(zhì)（１）第3頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六冷凝水（復(fù)水＝冷凝水）蒸汽常溫水沸騰水（飽和水）冷凝水飽和蒸汽飽和蒸汽（復(fù)水＝冷凝水）（加熱）（加熱）（放熱）（放熱）常溫水１．蒸汽的性質(zhì)（２）第4頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六根據(jù)溫度變化,水的狀態(tài)也隨之變化熱焓溫度（℃）熱焓（kcal/kg）h’h’’飽和水飽和蒸汽水冰與水冰水與蒸汽（飽和水與飽和蒸汽）潛熱顯熱潛熱顯熱顯熱融點飽和點（沸點）過熱蒸汽利用蒸汽的潛熱（融化）γ＝h’’－h(huán)’２．蒸汽的顯熱與潛熱第5頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的狀態(tài)飽和蒸汽639kcal/kg(100+539)kcal/kg飽和蒸汽639kcal/kg(100+539)kcal/kg常溫水15kcal/kg飽和水100kcal/kg飽和水100kcal/kg15℃100℃100℃100℃加熱加熱加熱15℃溫度變化狀態(tài)變化SI單位：1kcal＝4.186kJ３．蒸汽疏水閥的必要性（１）第6頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的狀態(tài)排出冷凝水（復(fù)水）及非凝縮性氣體（空氣）穩(wěn)定提供優(yōu)質(zhì)的蒸汽防止水擊現(xiàn)象縮短啟動時間保持機(jī)器、裝置的熱效率蒸汽的有效利用“蒸汽疏水閥”蒸汽639kcal/kg蒸汽639kcal/kg(100+539)kcal/kg冷凝水100kcal/kg100℃100℃放熱／熱利用冷凝水＝飽和水(復(fù)水)狀態(tài)變化（飽和蒸汽的容積比）υ”＝1.673m3/kg（飽和水的容積比）υ’＝0.001m3/kg非凝縮性氣體提高生產(chǎn)效率☆☆☆???SI単位：1kcal＝4.186kJ３．蒸汽疏水閥的必要性（２）第7頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六４．蒸汽疏水閥的分類（１）吊桶式ES5型浮球式G11N型調(diào)溫式TB9型

膜盒式（帶旁通閥）DV1型膜盒式DC1型圓盤式S31N型圓盤式SL3型熱動力機(jī)械熱靜力第8頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六４．蒸汽疏水閥的分類（２）分類機(jī)械熱靜力熱動力主要種類吊桶浮球溫調(diào)隔膜圓盤動作原理蒸汽與冷凝水的比重差蒸汽與冷凝水的比重差蒸汽與冷凝水的溫度差蒸汽與冷凝水的流速差（熱力學(xué)?流體力學(xué)特性）動作特性間歇連續(xù)連續(xù)連續(xù)間歇主要用于蒸汽使用設(shè)備蒸汽主管蒸汽使用設(shè)備蒸汽主管半熱管蒸汽主管半熱管蒸汽主管半熱管蒸汽主管排量少～多少～超多少～中少～中少～中節(jié)能○○◎○△價格1.21.21.511作動

第9頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六◆SCCV方式（SelfClosing＆CenteringValveSystem）節(jié)能設(shè)計SCCV方式流體色低溫冷凝水高溫冷凝水飽和蒸汽●動作原理

蒸汽與冷凝水的比重差５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（1）機(jī)械吊桶式疏水閥第10頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六開閥狀態(tài)開閥→關(guān)閥定心關(guān)閥狀態(tài)靠冷凝水的流出的力量來保持自由動作的狀態(tài)?？坷淠牧鞒龅牧α渴归y移向閥座。該力將閥芯推向閥座的中心軸。閥座輕輕著座，保持良好的密封性能。SCCV結(jié)構(gòu)（閥門自動關(guān)閉定心系統(tǒng)）SelfClosing＆CenteringValveSystem

５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（2）第11頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六＜特點＞１．抗雜質(zhì)性強(qiáng)，過濾網(wǎng)在閥體下部，閥芯.閥座機(jī)構(gòu)在閥體最上部，不容易受到水垢等雜質(zhì)的侵害。２．由于使用開放式的吊桶，抗水擊能力強(qiáng)。３．如圖所示，本體內(nèi)部程U字形通路設(shè)計，及閥芯.閥座設(shè)計在閥體上部組成雙重汽水分離機(jī)構(gòu)，排出冷凝水時帶出的蒸汽非常少。４．無需安裝排氣閥，受損部位少。５．維修保養(yǎng)很簡單。（閥座配有一體式的零部件）６．吊桶經(jīng)常處于水封狀態(tài)，不泄漏蒸汽。＜缺點＞１．為了確保疏水閥本體內(nèi)有一定量的冷凝水，使用在產(chǎn)生冷凝水極少的地方（過熱蒸汽），動作時瞬間產(chǎn)生的冷凝水太少，不會使吊桶上浮，從而導(dǎo)致蒸汽泄漏。２．由于在本體內(nèi)進(jìn)行汽、水分離，放熱將使蒸汽有所損失。５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（3）機(jī)械吊桶式疏水閥第12頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六液體色低溫冷凝水高溫冷凝水飽和蒸汽●動作原理

蒸汽與冷凝水的比重差５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（4）機(jī)械

浮球式疏水閥第13頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六＜特點＞１．連續(xù)進(jìn)行冷凝水的排放,做到有水即排,所以適用于蒸汽消耗設(shè)備。２．使用在蒸汽主管時，因閥座排出口徑小，排出時無蒸汽損失。

3.由于使用高精度研磨的浮球，所以實現(xiàn)了高性能的密封性，抑制蒸汽的泄漏。4.結(jié)構(gòu)簡單，故障少。＜缺點＞１．浮球抗水擊方面較弱。２．使用在蒸汽機(jī)器設(shè)備時，閥座排出口徑增大，排出時會有蒸汽的損失現(xiàn)象。３．因本體內(nèi)部是汽水分離的狀態(tài)，因放熱產(chǎn)生蒸汽損失。５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（5）機(jī)械浮球式疏水閥第14頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六熱動力圓盤式疏水閥流體色低溫冷凝水高溫冷凝水飽和蒸汽●動作原理

蒸汽與冷凝水的熱力學(xué)?流體力學(xué)特性５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（6）第15頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六開閥力＝Ｐ１a＋Ｐ３c

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Ｐ２b閉閥力＝Ｐ１a＋Ｐ３c

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Ｐ２bＰ１abＰ２Ｐ３c圓盤閥片變壓室開閥＆閉閥的機(jī)械式第16頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六＜特點＞１．動作原理上、不受安裝方向的限制。（水平、垂直自由）２．抗雜質(zhì)性能強(qiáng)，開閥時隨著動作壓力將一部分蒸汽排出，雜質(zhì)等一并隨著蒸汽被排出。３．抗水擊能力強(qiáng)。４．成本低、容易確認(rèn)動作狀態(tài)（間歇動作）。＜缺點＞１．動作特點決定了閉閥將泄漏蒸汽，因此造成蒸汽損失。２．容易受天氣影響，特別是雨、雪天會出現(xiàn)空打現(xiàn)象，造成蒸汽損失。３．動作噪音大，排冷凝水時出現(xiàn)排尾氣現(xiàn)象。熱動力圓盤式疏水閥５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（7）第17頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六流體色低溫冷凝水高溫冷凝水飽和蒸汽●動作原理

蒸汽與冷凝水的溫度差５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（8）熱靜力

膜盒式疏水閥第18頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六⊿T⊿P壓差飽和蒸汽曲線膜盒飽和曲線T1T2P1P2壓力（MPa?G）溫度（℃）動作原理１）蒸汽與冷凝水的溫度差，使裝在疏水閥內(nèi)部的膜盒內(nèi)外產(chǎn)生壓力差，利用壓力差進(jìn)行開關(guān)疏水閥。

２）由于膜盒內(nèi)被比水沸點（飽和點）低的液體密封，與蒸汽相比沸點（飽和點）變低了。３）飽和蒸汽溫度（T1）的冷凝水、蒸汽使膜盒升溫，膜盒內(nèi)的液體開始沸騰，膜盒內(nèi)的壓力從（P1）升到（P2），此時產(chǎn)生的壓差（⊿P）

使閥門關(guān)閉。５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（9）熱靜力

膜盒式疏水閥第19頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六＜特點＞１．根據(jù)冷凝水的溫度進(jìn)行開、閉閥，不會產(chǎn)生空氣氣堵?？勺鳛榭諝馀艢忾y使用。２．排出飽和溫度下的冷凝水，只要溫度不降低，也就不會泄漏蒸汽。３．由于放熱而使蒸汽損失的情況較少。４．小盒型的設(shè)計，成本低，維修方便。＜缺點＞１．由于膜盒的特性，235℃以上不能使用。５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（10）熱靜力

膜盒式疏水閥第20頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六流體色低溫冷凝水高溫冷凝水飽和蒸汽●動作原理

蒸汽與冷凝水的溫度差５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（11）熱靜力

調(diào)溫式疏水閥第21頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六＜特點＞1.疏水閥本體內(nèi)可滯留冷凝水（形成水封）具有節(jié)能效果。2.可以任意調(diào)節(jié)冷凝水的排放溫度，可大量節(jié)約蒸汽。3.排水時的溫度比飽和溫度低，所以不會泄漏蒸汽，因此可保護(hù)使用場地的環(huán)境，同時可以大幅度減少疏水閥動作時產(chǎn)生的噪音。4.感溫元件是雙金屬片，靈敏度高。根據(jù)冷凝水的溫度進(jìn)行開、閉閥，不會出現(xiàn)空氣、蒸汽氣堵現(xiàn)象。5.適用于蒸汽伴熱管及蒸汽主管上，即使在過熱蒸汽上使用也能保持良好的性能。＜缺點＞１．成本比圓盤式稍高，但由于1.和2.的優(yōu)點，補(bǔ)償快。２．因滯留一定的冷凝水，不適于急劇產(chǎn)生冷凝水的熱交換設(shè)備使用。５．蒸汽疏水閥的動作原理與特征（12）熱靜力

調(diào)溫式疏水閥第22頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六開始通氣時，雙金屬片是平的，此時閥芯與閥座是完全分離的，閥門為全開狀態(tài)，所有冷凝水被排放出去。隨著冷凝水的溫度升高，雙金屬片漸漸彎曲，彈簧將閥芯往下推向閥座移動。

冷凝水的溫度繼續(xù)升高，接近設(shè)定溫度，雙金屬片變得更加彎曲，逐漸關(guān)閉閥門，抑制了冷凝水的排出。閥芯完全碰到閥座，即完全閉閥。由于是SCCV結(jié)構(gòu)，能確保閥門完全關(guān)閉，接著進(jìn)行常規(guī)動作，保持圖3的狀態(tài)或反復(fù)操作圖3、圖4的動作，繼續(xù)排出冷凝水。

＜主要的動作原理＞此時導(dǎo)桿側(cè)面的排水孔已完全打開，與圖1一樣，快速排