CN104061428A - 一种疏水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种疏水装置，包括左阀盖和右阀盖，左阀盖与右阀盖之间设置有冷凝水容积腔，左阀盖或右阀盖上设置有入口管和出口管，冷凝水容积腔内设置有浮球，还包括排空装置，排空装置包括热静力金属片、密封球、汽锁卸放流道，汽锁卸放流道的前后两端分别与冷凝水容积腔和出口管相连，密封球固定在热静力金属片上，且密封球正对汽锁卸放流道的前端，热静力金属片的截面呈菱形，密封球位于所述菱形的顶角处，汽锁卸放流道内还设置有顶杆，密封球位于顶杆的轴线上，左阀盖或右阀盖上设置有螺纹座，顶杆与螺纹座成螺纹连接。本发明可实现对不凝性气体的自动排泄、使用寿命长、在排空装置密封不严时可对排空装置的密封面清洁度进行处理。

Description

一种疏水装置

技术领域

本发明涉及一种蒸汽管网设备，特别是涉及一种疏水装置。

背景技术

疏水阀的作用是将蒸汽系统中的凝结水、空气和二氧化碳气体尽快排出；同时最大限度的防止蒸汽泄露。疏水阀的品种很多，在疏水要求高的管线上，现有技术中一般均采用浮球式蒸汽疏水阀，这样可保证蒸汽流道内冷凝水能够连续、大量、排放不受压力波动和负荷变化影响。

浮球式疏水阀的工作原理为通过浮球连接浮球杆，通过冷凝水容积腔内液位的变化，控制冷凝水容积腔与排液口的通断，达到自动排泄冷凝水的目的。蒸汽管网在工作过程中，特别是在蒸汽管网初始通气的热管过程中，管网内存在大量的不凝性气体，现有技术中浮球式疏水阀针对上述不凝性气体，相较于热动力式疏水阀，在疏水口处易出现汽锁现象，不利于换热设备的换热效率和蒸汽管网运行的安全可靠性。

发明内容

为解决上述现有技术中浮球式疏水阀针对上述不凝性气体，相较于热动力式疏水阀，在疏水口处易出现汽锁现象，不利于换热设备的换热效率和蒸汽管网运行的安全可靠性的问题，本发明提供了一种疏水装置。

针对上述问题，本发明通过以下技术方案来解决问题：一种疏水装置，包括螺栓连接的左阀盖和右阀盖，左阀盖与右阀盖之间设置有冷凝水容积腔，左阀盖或右阀盖上设置有与冷凝水容积腔相连的入口管和出口管，所述冷凝水容积腔内设置有浮球，还包括设置在冷凝水容积腔的上侧的排空装置，所述排空装置包括热静力金属片、密封球、设置在左阀盖或右阀盖上的汽锁卸放流道，所述汽锁卸放流道的前后两端分别与冷凝水容积腔和出口管相连，密封球固定在热静力金属片上，且密封球正对汽锁卸放流道的前端，所述热静力金属片的截面呈菱形，密封球位于所述菱形的顶角处，所述汽锁卸放流道内还设置有顶杆，密封球位于顶杆的轴线上，左阀盖或右阀盖上设置有螺纹座，顶杆与螺纹座成螺纹连接。

设置的左阀盖和右阀盖构成疏水阀的阀体，设置的浮球用于根据冷凝水容积腔内的液位控制冷凝水容积腔与出口管的通断，设置的排空装置用于冷凝水容积腔内不凝性气体的排泄：热静力金属片为受热膨胀元件，其膨胀量根据不同疏水阀适用的压力等级而定，具体的，当阀门的工作温度低于设计使用压力下饱和蒸汽压温度时，热静力金属片受热产生的变形不足以使得密封球向汽锁卸放流道的入口运动而堵塞汽锁卸放流道，这样，不凝性气体在压差下由汽锁卸放流道可排除管网；随着管网温度的进一步上升，当密封球堵住汽锁卸放流道的入口端时，实现汽锁卸放流道的截断，防止蒸汽外泄。

热静力金属片的截面呈菱形的设置，通过菱形四边的叠加产生的变形实现密封球位置的改变，相较于采用单片结构形式的热静力金属片，在密封球产生相同位移的前提下采用截面呈菱形的设置有利于减小单变的变形，这样，可设置在初始状态下密封球与汽锁卸放流道之间的距离更大，有利于不凝性气体的排放效率，且菱形各边的相互制约有利于使得热静力金属片在受热膨胀后密封球能够定向移动，有利于密封球与汽锁卸放流道之间产生密封时的密封效果；同时，相较于波纹管结构形式的热静力金属片，以上热静力金属片的结构长度更小，这样热静力金属片使用一段时间后，高温蠕变引起的积累变形更小，可延长由于高温蠕变迫使热静力金属片失效的时间，即以上结构形式还有利于本发明的寿命。

设置的顶杆用于向密封球提供压应力而迫使密封球与汽锁卸放流道分离，以上结构形式在使用时可用于汽锁卸放流道入口处杂质的去除：密封球与汽锁卸放流道分离后，被夹杂在密封球与汽锁卸放流道之间的杂质在蒸汽的作用力下可由汽锁卸放流道吹出，以上设置可在排空装置密封不严时轻易的对排空装置的密封面清洁度进行处理。

更进一步的技术方案为：

为减小本发明被管网内铁锈、焊渣等杂质堵塞的可能性，延长本发明中密封面的使用寿命，还包括滤网槽，所述滤网槽设置在入口管的入口端至冷凝水容积腔流道的任意位置上，所述滤网槽用于设置滤网。

所述汽锁卸放流道的入口段还内嵌有密封座，所述密封座的材质为不锈钢。设置的密封座用于增加密封球与汽锁卸放流道构成的密封面的耐磨性，有利于本发明的使用寿命。

所述排空装置还包括呈可拆卸连接的上盖和下盖，所述上盖和下盖之间形成有金属片容纳腔，所述热静力金属片位于金属片容纳腔内，且金属片容纳腔通过迷宫流道与冷凝水容积腔相通。设置的迷宫流道即通过流道转角的设置，避免进入到本发明中蒸汽或者不凝性气体对热静力金属片的直接碰撞，以上设置有利于密封球运动的定向性。

所述入口管和出口管内均设置有内螺纹，且所述内螺纹为管螺纹。以上设置通过螺纹连接连接本发明与管网，采用管螺纹的结构形式有利于连接点的密封性能，有利于减小本发明的体积和本发明与管网连接点产生密封失效的可能性。

为增大热静力金属片受热产生膨胀的膨胀量大小，所述热静力金属片为热膨胀合金。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、本发明结构简单，设置的排空装置用于冷凝水容积腔内不凝性气体的排泄：热静力金属片为受热膨胀元件，其膨胀量根据不同疏水阀适用的压力等级而定，具体的，当阀门的工作温度低于设计使用压力下饱和蒸汽压温度时，热静力金属片受热产生的变形不足以使得密封球向汽锁卸放流道的入口运动而堵塞汽锁卸放流道，这样，不凝性气体在压差下由汽锁卸放流道可排除管网；随着管网温度的进一步上升，当密封球堵住汽锁卸放流道的入口端时，实现汽锁卸放流道的截断，防止蒸汽外泄，以上设置实现本发明对不凝性气体的自动排泄。

2、热静力金属片的截面呈菱形的设置，通过菱形四边的叠加产生的变形实现密封球位置的改变，有利于不凝性气体的排放效率，有利于密封球与汽锁卸放流道之间产生密封时的密封效果；同时，以上结构使得热静力金属片高温蠕变引起的积累变形更小，可延长由于高温蠕变迫使热静力金属片失效的时间，即以上结构形式还有利于本发明的寿命。

3、设置的顶杆用于向密封球提供压应力而迫使密封球与汽锁卸放流道分离，以上结构形式在使用时可用于汽锁卸放流道入口处杂质的去除，以上设置可在排空装置密封不严时轻易的对排空装置的密封面清洁度进行处理。

附图说明

图1是本发明所述一种疏水装置的一个具体实施方式的结构示意图；

图2为本发明所述一种疏水装置排空装置一个具体实施例的结构示意图。

图示标记对应的名称为：1、右阀盖，2、螺纹座，3、顶杆，4、排空装置，41、上盖，42、热静力金属片，43、下盖，44、出口管，45、汽锁卸放流道，46、密封座，47、密封球，5、左阀盖，6、浮球，7、滤网槽，8、入口管，9、冷凝水容积腔。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明：

实施例1：

如图1和图2，本发明提供的一种疏水装置，包括螺栓连接的左阀盖5和右阀盖1，左阀盖5与右阀盖1之间设置有冷凝水容积腔9，左阀盖5或右阀盖1上设置有与冷凝水容积腔9相连的入口管8和出口管44，所述冷凝水容积腔9内设置有浮球6，还包括设置在冷凝水容积腔9的上侧的排空装置4，所述排空装置4包括热静力金属片42、密封球47、设置在左阀盖5或右阀盖1上的汽锁卸放流道45，所述汽锁卸放流道45的前后两端分别与冷凝水容积腔9和出口管44相连，密封球47固定在热静力金属片42上，且密封球47正对汽锁卸放流道45的前端，所述热静力金属片42的截面呈菱形，密封球47位于所述菱形的顶角处，所述汽锁卸放流道45内还设置有顶杆3，密封球47位于顶杆3的轴线上，左阀盖5或右阀盖1上设置有螺纹座2，顶杆3与螺纹座2成螺纹连接。

本实施例中，设置的右阀盖1和左阀盖5的外侧还设置有保温层，以增加本发明的阀体的热阻；设置的浮球6和连接在浮球6上的浮球杆均采用牌号为304的不锈钢，设置的浮球6为组合式设计，即浮球6至少由两瓣呈螺纹连接的半球组成，这样，在浮球6与浮球杆连接断裂时，可通过更换破损部分减小不发明的维护成本。

实施例2：

本实施例在实施例１的基础上做进一步限定：如图1和图2，为减小本发明被管网内铁锈、焊渣等杂质堵塞的可能性，延长本发明中密封面的使用寿命，还包括滤网槽7，所述滤网槽7设置在入口管8的入口端至冷凝水容积腔9流道的任意位置上，所述滤网槽7用于设置滤网。

所述汽锁卸放流道45的入口段还内嵌有密封座46，所述密封座46的材质为不锈钢。设置的密封座46用于增加密封球47与汽锁卸放流道45构成的密封面的耐磨性，有利于本发明的使用寿命。

实施例3：

本实施例在实施例1的基础上做进一步限定：如图1和图2，所述排空装置4还包括呈可拆卸连接的上盖41和下盖43，所述上盖41和下盖43之间形成有金属片容纳腔，所述热静力金属片42位于金属片容纳腔内，且金属片容纳腔通过迷宫流道与冷凝水容积腔9相通。设置的迷宫流道即通过流道转角的设置，避免进入到本发明中蒸汽或者不凝性气体对热静力金属片42的直接碰撞，以上设置有利于密封球47运动的定向性。

实施例4：

本实施例在实施例1的基础上做进一步限定：如图1和图2，所述入口管8和出口管44内均设置有内螺纹，且所述内螺纹为管螺纹。以上设置通过螺纹连接连接本发明与管网，采用管螺纹的结构形式有利于连接点的密封性能，有利于减小本发明的体积和本发明与管网连接点产生密封失效的可能性。

实施例5：

本实施例在以上实施例的基础上做进一步限定：如图1和图2，为增大热静力金属片42受热产生膨胀的膨胀量大小，所述热静力金属片42为热膨胀合金。本实施例中采用热静力金属片42为铁镍钴玻封合金，以用于设计压力为2.5Mpa的管网中。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种疏水装置，包括螺栓连接的左阀盖（5）和右阀盖（1），左阀盖（5）与右阀盖（1）之间设置有冷凝水容积腔（9），左阀盖（5）或右阀盖（1）上设置有与冷凝水容积腔（9）相连的入口管（8）和出口管（44），所述冷凝水容积腔（9）内设置有浮球（6），其特征在于，还包括设置在冷凝水容积腔（9）的上侧的排空装置（4），所述排空装置（4）包括热静力金属片（42）、密封球（47）、设置在左阀盖（5）或右阀盖（1）上的汽锁卸放流道（45），所述汽锁卸放流道（45）的前后两端分别与冷凝水容积腔（9）和出口管（44）相连，密封球（47）固定在热静力金属片（42）上，且密封球（47）正对汽锁卸放流道（45）的前端，所述热静力金属片（42）的截面呈菱形，密封球（47）位于所述菱形的顶角处，所述汽锁卸放流道（45）内还设置有顶杆（3），密封球（47）位于顶杆（3）的轴线上，左阀盖（5）或右阀盖（1）上设置有螺纹座（2），顶杆（3）与螺纹座（2）成螺纹连接。

2.如权利要求1所述的一种疏水装置，其特征在于，还包括滤网槽（7），所述滤网槽（7）设置在入口管（8）的入口端至冷凝水容积腔（9）流道的任意位置上。

3.如权利要求1所述的一种疏水装置，其特征在于，所述汽锁卸放流道（45）的入口段还内嵌有密封座（46），所述密封座（46）的材质为不锈钢。

4.如权利要求1所述的一种疏水装置，其特征在于，所述排空装置（4）还包括呈可拆卸连接的上盖（41）和下盖（43），所述上盖（41）和下盖（43）之间形成有金属片容纳腔，所述热静力金属片（42）位于金属片容纳腔内，且金属片容纳腔通过迷宫流道与冷凝水容积腔（9）相通。

5.如权利要求1所述的一种疏水装置，其特征在于，所述入口管（8）和出口管（44）内均设置有内螺纹，且所述内螺纹为管螺纹。

6.如权利要求1至5中任意一个所述的一种疏水装置，其特征在于，所述热静力金属片为热膨胀合金。