疏水器也称疏水阀，其作用是定期排出蒸汽伴热系统内的凝结水，阻止蒸汽的泄漏，节约能源。在每个伴热系统中均应单独安装一个疏水器。
疏水器按其工作原理与结构不同，分为多种类型。目前仪表保温系统中常用的疏水器有机械型疏水器、热静力型疏水器、热动力型疏水器和温调式疏水器。
（1）机械型疏水器
机械型疏水器也称浮子型疏水器，是利用凝结水与蒸汽的密度差，通过凝结水液位变化，使浮子升降带动阀瓣开启或关闭，达到阻汽排水的目的。机械型疏水阀的过冷度小，不受工作压力和温度变化的影响，有水即排，加热设备里不存水，能使加热设备达到最佳换热效率。其最大背压率为80%，工作质量高。机械型疏水阀有自由浮球式、自由半浮球式、杠杆浮球式、倒吊桶式等。
自由浮球式疏水阀的结构简单，内部只有一个活动部件精细研磨的不锈钢空心浮球，既是浮子又是启闭件，无易损零件，使用寿命很长，是生产工艺中加热设备上最理想的疏水阀之一，其工作流程如图2.13所示。当设备刚启动时，疏水阀是凉的，膜盒感温元件收缩，阀口A开放，连续排出初始空气，实现快速启动，如图2.13（a）所示。当冷凝水进入疏水阀时，空气从阀口A排出，浮球随冷凝水液位上升，冷凝水从阀口B排出，如图2.13（b）所示。当热凝水及蒸汽进入疏水阀时，膜盒内感温液体受热膨胀，带动阀片关闭阀口A，浮球随凝结水液位调节阀口B，排出热凝水，如图2.13（c）所示。当凝结水停止进入疏水阀时，浮球随液位下降关闭阀口B，由于阀口B总是在凝结水液位以下，形成水封，无蒸汽泄漏，如图2.13（d）所示。
（2）热静力型疏水器
这类疏水器是利用蒸汽和凝结水的温差引起感温元件的收缩或膨胀带动阀芯启闭阀门。热静力型疏水器的过冷度比较大，一般为15～40℃，它能利用凝结水中的一部分显热，阀前始终存有高温凝结水，无蒸汽泄漏，节能效果显著。热静力型疏水器是在蒸汽管道、伴热管线、小型加热设备、采暖设备和温度要求不高的小型加热设备上最理想的疏水阀之一。热静力型疏水阀有膜盒式、波纹管式和双金属片（带）式。
如图2.14所示是一种双金属带式疏水器，它利用双金属元件对温度敏感以及热动力阀对压力敏感的原理工作，实现凝结水的连续排放并阻止新鲜蒸汽的泄漏。其温度敏感元件是一个三角形的双金属带，称为Delta（Δ）元件，根据蒸汽和凝结水温度的不同控制阀门的开度；其压力敏感元件是由阀杆与阀体构成的热动力阀，根据蒸汽和凝结水压力的不同控制阀门的开度。热动力阀同时起到止逆阀的作用，防止凝结水背压造成的倒流，这种背压有时可达入口压力的70%。
图2.13 自由浮球式疏水阀工作流程
图2.14 双金属带式疏水器结构图
如图2.15所示是双金属带式疏水器的工作原理图。图2.15（a）是初次启动时的情况，此时双金属带松弛，阀门全开，冷却下来的凝结水和不可凝结的气体（空气和二氧化碳等）可迅速排出。图2.15（b）是新鲜蒸汽进入时的情况，新鲜蒸汽温度较高，双金属带绷紧，将阀杆上提，阀门紧紧关闭。图2.15（c）是蒸汽和凝液处于平衡状态时的情况，凝结水温度较低，阀门半开，将凝液排出。
图2.15 双金属带式疏水器的工作原理图
（3）热动力式疏水器(www.xing528.com)
热动力式疏水器根据相变原理，靠蒸汽和凝结水通过时的流速和体积变化不同的热力学原理，使阀片上下产生不同压差，驱动阀片开关阀门。热动力式疏水阀的工作动力来源于蒸汽，因此蒸汽浪费比较大。其结构简单，耐水击，最大允许背压是阀前压力的50%，有噪声，阀片工作频繁，使用寿命短。热动力式疏水阀有圆盘式、脉冲式、孔板式。
圆盘式疏水器的结构如图2.16所示，其控制元件是一个圆盘形的不锈钢阀片，根据凝结水和蒸汽作用在阀片两侧热动力（动压和静压）的大小，控制阀门的开度。
当装置启动时，管道出现冷却凝结水，凝结水靠工作压力推开阀片，迅速排放，如图2.16（a）所示。当凝结水排放完毕，蒸汽随后排放，因蒸汽比凝结水的体积和流速大，使阀片上下产生压差，阀片在蒸汽流速的吸力下迅速关闭，如图2.16（b）所示。当阀片关闭时，阀片受到两面压力，阀片下面的受力面积小于上面的受力面积，因疏水阀汽室里面的压力来源于蒸汽压力，所以阀片上面受力大于下面，阀片紧紧关闭，如图2.16（c）所示。当疏水阀汽室里面的蒸汽降温成凝结水，汽室里面的压力消失。凝结水靠工作压力推开阀片，又继续排放，循环工作，间断排水，如图2.16（d）所示。
图2.16 圆盘式疏水器的工作原理
（4）温调式疏水器
可变孔径自动疏水阀是一种温调式疏水器，适用于饱和蒸汽系统。它采用一种对温度敏感的碳氢化合物（蜡状物），可对凝液或蒸汽的温度分别作出反应，将阀门打开或关闭。其工作过程见图2.17，结构见图2.18。
图2.17 可变孔径自动疏水阀的工作过程
图2.17中左边的箭头指示介质流动方向，A——疏水阀全开，准备进入工作状态；B——刚进入工作状态时，新鲜蒸汽温度较高，蜡状物膨胀，将阀紧紧关闭；C——蒸汽和凝液处于平衡状态时，凝液温度较低，蜡状物收缩，阀半开，将凝液和杂质排出。
这种可变孔径自动疏水阀的特点：结构紧凑，体积小，无可动部件；工作时无蒸汽损失；凝液中的固体颗粒物沿直线路径通过，易于排出；负载能力不受限制，范围为0～90.8 kg/h；可带背压或无背压操作。
图2.18 可变孔径自动疏水阀的结构和组成
1—阀体；2—接头；3a—膨胀介质，碳氢化合物（蜡状物）；3b—调控部件，碳氟化合物FKM或黄铜；3c—黄铜壳体；4—O形密封圈，碳氟化合物FKM
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