探讨浮球式疏水阀的结构形式（什么是浮球式疏水阀）

当谈到蒸汽加热系统时，浮球式疏水阀是一款经常被使用的产品。它的主要作用是排放系统中产生的凝结水，以确保蒸汽加热设备的高效运行。不同类型的浮球式疏水阀在不同的工作条件下发挥着关键作用，选择合适的浮球式疏水阀对系统有节能效果，蒸汽得到有效利用。

在选择浮球式疏水阀时，需要考虑多种因素，包括工作温度、工作压力、排水量、过冷度等。为了更好地理解浮球式疏水阀的不同类型以及它们的工作原理和适用范围，我们将探讨浮球式疏水阀的特性和优劣势，以及其他类型结构的疏水阀特点。

1、机械型疏水阀

机械型疏水阀也被称为浮子型疏水阀，是一种常见的疏水阀类型。其工作原理基于凝结水和蒸汽之间的密度差异。这种疏水阀内部零件通常包括一个浮子，当凝结水液位上升时，浮子随之上升，从而打开阀门，允许凝结水排出。

机械型疏水阀具有以下优点：

过冷度较小，不受工作压力和温度变化的影响；能够排放饱和温度的凝结水，确保加热设备的高效运行；适用于高背压条件，最大背压率通常可达80%；机械型疏水阀的种类包括自由浮球式、自由半浮球式、杠杆浮球式和倒吊桶式等。

自由浮球式疏水阀

这种疏水阀结构简单，内部只有一个活动部件——精细研磨的不锈钢空心浮球。浮球既是浮子又是启闭件，无易损零件，使用寿命长。它通常配备自动排空气装置，动作灵敏，能够自动排出管道中的空气，确保排水效率。

自由浮球式疏水阀的工作过程如下

设备启动时，空气排空装置排出管道内的空气；低温凝结水进入疏水阀，浮球上升，阀门打开，凝结水迅速排出，蒸汽进入设备；设备升温后，自动排空气装置关闭，疏水阀正常工作，浮球根据凝结水液位上升和下降来控制阻汽排水。

自由半浮球式疏水阀

这种疏水阀只有一个半浮球式的球桶作为活动部件。球桶既是启闭件，又是密封件。它能抗水锤，没有易损件，使用寿命长，无蒸汽泄漏。背压率大于80%，能排放饱和温度的凝结水。自由半浮球式疏水阀的工作原理类似自由浮球式疏水阀，但球桶的设计使其适用于更多的应用场景。

杠杆浮球式疏水阀

杠杆浮球式疏水阀与自由浮球式类似，但其内部结构使用浮球连接杠杆来驱动阀心的开启和关闭。这种设计可以增加凝结水的排放量，通常用于大容量的加热设备，使其成为理想的选择。

倒吊桶式疏水阀

倒吊桶式疏水阀内部有一个倒吊桶作为液位敏感元件。这种疏水阀能排放空气，抗水击性能好，但由于其设计特点，不适合在工作压差小于0.1MPa的情况下使用。

组合式过热蒸汽疏水阀

组合式过热蒸汽疏水阀结合了浮子式和倒吊桶式疏水阀的优点。它适用于过热蒸汽管道，能够及时排放过热蒸汽中的凝结水，防止过热蒸汽泄漏。这种疏水阀具有高温度和高压力的特点，使用寿命长。

2、热静力型疏水阀

热静力型疏水阀使用蒸汽和凝结水之间的温差来控制阀门的开启和关闭。这类疏水阀通常具有较大的过冷度，可以利用凝结水中的一部分显热，以保持阀前的高温凝结水，防止蒸汽泄漏。热静力型疏水阀在温度要求不高的小型加热设备、伴热管道、采暖设备等方面具有较广的应用。

热静力型疏水阀主要分为以下几种类型

膜盒式疏水阀

膜盒式疏水阀的主要动作元件是金属膜盒，内充一种气化温度比水的饱和温度低的液体。这种设计使得膜盒动作灵敏，能够在低温条件下工作，并具有抗水锤、使用寿命长的特点。

波纹管式疏水阀

波纹管式疏水阀的阀芯是不锈钢波纹管，内充一种汽化温度低于水饱和温度的液体。这种疏水阀可以根据需要调节使用温度范围，背压率大于70%，具有耐冻性和使用寿命长的特点。

双金属片式疏水阀

双金属片疏水阀的主要部件是双金属片感温元件，其根据蒸汽温度升降而受热变形，推动阀心的开启和关闭。这种疏水阀也可以根据需要调节使用温度范围，适用于高压、高温环境。

3、热动力型疏水阀

热动力型疏水阀的工作原理基于蒸汽和凝结水通过时的流速和体积变化的不同热力学原理，以产生阀片上下的不同压差，从而驱动阀片的开启和关闭。这类疏水阀的工作动力来自蒸汽，因此在排放蒸汽时浪费较多。它们通常结构简单，但具有噪音等缺点。

热动力型疏水阀主要包括以下类型

热动力式疏水阀

热动力式疏水阀内部包含一个活动阀片，该阀片既是敏感元件又是执行元件。根据蒸汽和凝结水通过时的流速和体积变化的不同，阀片上下产生不同的压差，从而驱动阀片的开启和关闭。这种疏水阀的漏汽率通常较低，过冷度较小。

圆盘式蒸汽保温型疏水阀

圆盘式蒸汽保温型疏水阀在热动力式疏水阀的汽室外增加了一个保温外壳。这个外壳允许管道内的蒸汽保持高温，从而保持汽压，确保疏水阀紧闭。当管道中出现凝结水时，外壳降温，疏水阀开始排水。这种设计适用于高温高压的过热蒸汽。

脉冲式疏水阀

脉冲式疏水阀使用两个孔板来调节阀门的开启和关闭，即使在完全关闭时，入口和出口仍然通过小孔相通，因此会有少量的蒸汽逸出，这种疏水阀的动作频率很高。

孔板式疏水阀

孔板式疏水阀使用孔板来控制排水量，可根据需要选择不同孔径的孔板。这种疏水阀简单，但需要确保正确选择孔板以避免排水不足或过多的问题。通常不适用于间歇性生产的用汽设备或冷凝水量波动大的用汽设备。

包括浮球式疏水阀在内的其他蒸汽疏水阀在蒸汽加热系统中是一款很重要的元件，选择合适的蒸汽疏水阀类型取决于工作条件、背压率、过冷度和其他因素。不同类型的蒸汽疏水阀各有优劣势，适用于不同的应用场景。正确选择和维护疏水阀可以确保蒸汽加热系统的高效运行，延长设备寿命，降低能源消耗，减少维护成本。