不同类型疏水阀的原理和特点（疏水阀种类有哪些）

疏水阀在蒸汽加热系统中扮演着重要的角色，它们的选择不仅直接影响系统的工作效率，还需要考虑各种类型疏水阀的性能和特点。为了达到较好的节能效果，我们需要对这些不同类型的疏水阀进行了解。

市场上提供了多种类型的疏水阀，每种都具有独特的性能和特点。在选择疏水阀时，首要考虑的是确保其特性能够满足蒸汽加热设备的运行要求。只有在这个前提下，才能考虑其他客观条件，以确保选用的疏水阀是正确而且高效的选择。

疏水阀的关键功能之一是能够有效地“识别”蒸汽和凝结水，从而能够阻止凝结水排出系统。这种“识别”基于密度差、温度差和相变等原理。因此，制造商根据这些原理设计和制造了不同类型的疏水阀，将其分类为机械型、热静力型和热动力型。这些分类方法是为了满足各种蒸汽加热系统的需求，以确保系统的顺畅运行和高效能。

正确选择疏水阀是蒸汽加热系统中重要的一步，它们的性能特点和工作原理是我们选择的关键因素。通过了解各种类型的疏水阀，我们可以更好地满足不同系统的需求，从而实现理想的能源效率和运行效果。

机械型疏水阀

机械型也称浮子型，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，能使加热设备达到较好的换热效率。最大背压率为80%，工作质量高，是生产工艺加热设备理想的疏水阀。

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

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。其中，疏水阀内部带有Y系列自动排空气装置，动作灵敏，能自动排空气，工作质量高。

设备刚启动工作时，管道内的空气经过Y系列自动排空气装置排出，低温凝结水进入疏水阀内，凝结水的液位上升，浮球上升，阀门开启，凝结水迅速排出，蒸汽很快进入设备，设备快速升温，Y系列自动排空气装置的感温液体膨胀，自动排空气装置关闭。疏水阀开始正常工作，浮球随凝结水液位升降，阻汽排水。自由浮球式疏水阀的阀座总处于液位以下，形成水封，无蒸汽泄漏，节能效果好。蕞小工作压力0.01Mpa，从0.01Mpa至蕞大使用压力范围之内不受温度和工作压力波动的影响，连续排水。能排饱和温度凝结水，蕞小过冷度为0℃，加热设备里不存水，能使加热设备达到良好的换热效率。背压率大于85%，是生产工艺加热设备理想的疏水阀之一。

自由半浮球式疏水阀

自由半浮球式疏水阀只有一个半浮球式的球桶为活动部件，开口朝下，球桶即是启闭件，又是密封件。整个球面都可为密封，使用寿命长，能抗水锤，没有易损件，无故障，经久耐用，无蒸汽泄漏。背压率大于80%，能排饱和温度凝结水，蕞小过冷度为0℃，加热设备里不存水，能使加热设备达到良好的换热效率。

当装置刚启动时，管道内的空气和低温凝结水经过发射管进入疏水阀内，阀内的双金属片排空元件把球桶弹开，阀门开启，空气和低温凝结水迅速排出。当蒸汽进入球桶内，球桶产生向上浮力，同时阀内的温度升高，双金属片排空元件收缩，球桶漂向阀口，阀门关闭。当球桶内的蒸汽变成凝结水，球桶失去浮力往下沉，阀门开启，凝结水迅速排出。当蒸汽再进入球桶之内，阀门再关闭，间断和连续工作。

杠杆浮球式疏水阀

杠杆浮球式疏水阀基本特点与自由浮球式相同，内部结构是浮球连接杠杆带动阀心，随凝结水的液位升降进行开关阀门。杠杆浮球式疏水阀利用双阀座增加凝结水排量，可达到体积小排量大，蕞大疏水量达100吨/小时，是大型加热设备理想的疏水阀。

倒吊桶式疏水阀

倒吊桶式疏水阀内部是一个倒吊桶为液位敏感件，吊桶开口向下，倒吊桶连接杠杆带动阀心开闭阀门。倒吊桶式疏水阀能排空气，不怕水击，抗污性能好。过冷度小，漏汽率小于3%，最大背压率为75%，连接件比较多，灵敏度不如自由浮球式疏水阀。因倒吊桶式疏水阀是靠蒸汽向上浮力关闭阀门，工作压差小于0.1MPa时，不适合选用。

组合式过热蒸汽疏水阀

组合式过热蒸汽疏水阀有两个隔离的阀腔，由两根不锈钢管连通上下阀腔，它是由浮球式和倒吊桶式疏水阀的组合，该阀结构先进合理，在过热、高压、小负荷的工作状况下，能够排放过热蒸汽消失时形成的凝结水，阻止过热蒸汽泄漏，工作质量高。蕞高允许温度为600℃，阀体为全不锈钢，阀座为硬质合金钢，使用寿命长，是过热蒸汽专用疏水阀。

当凝结水进入下阀腔，副阀的浮球随液位上升，浮球封闭进汽管孔。凝结水经进水导管上升到主阀腔，倒吊桶靠自重下坠，带动阀心打开主阀门，排放凝结水。当副阀腔的凝结水液位下降时，浮球随液位下降，副阀打开。蒸汽从进汽管进入上主阀腔内的倒吊桶里，倒吊桶产生向上的浮力，倒吊桶带动阀心关闭主阀门。当副阀腔的凝结水液位再升高时，下一个循环周期又开始，间断排水。

热静力型疏水阀

这类疏水阀是利用蒸汽和凝结水的温差引起感温元件的变型或膨胀带动阀心启闭阀门。热静力型疏水阀的过冷度比较大，一般过冷度为15度到40度，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，节能效果明显。是在蒸汽管道，伴热管线、小型加热设备，采暖设备，温度要求不高的小型加热设备上，理想的疏水阀。

热静力型疏水阀有膜盒式、波纹管式、双金属片式。

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，有开阀温度低于饱和温度15℃和30℃两种供选择。膜盒式疏水阀的反应灵敏，不怕冻，体积小，耐过热，很多位置都可安装。背压率大于80%，能排不凝结气体，膜盒坚固，使用寿命长，维修方便，使用范围很广。

装置刚起动时，管道出现低温冷凝水，膜盒内的液体处于冷凝状态，阀门处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，膜合内充液开始蒸发，膜合内压力上升，膜片带动阀心向关闭方向移动，在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀开始关闭。膜盒随蒸汽温度变化控制阀门开关，起到阻汽排水作用。

波纹管式疏水阀

波纹管式疏水阀的阀芯不锈钢波纹管内充一种汽化温度低于水饱和温度的液体。随蒸汽温度变化控制阀门开关，该阀设有调整螺栓，可根据需要调节使用温度，一般过冷度调整范围低于饱和温度15℃~40℃。背压率大于70%，不怕冻，体积小，很多位置都可安装，能排不凝结气体，使用寿命长。

当装置启动时，管道出现冷却凝结水，波纹管内液体处于冷凝状态，阀心在弹簧的弹力下，处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，波纹管内充液开始蒸发膨胀，内压增高，变形伸长，带动阀心向关闭方向移动，在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀开始关闭，随蒸汽温度变化控制阀门开关，阻汽排水。

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，随蒸汽温度升降受热变形，推动阀心开关阀门。双金属片式疏水阀设有调整螺栓，可根据需要调节使用温度，一般过冷度调整范围低于饱和温度15℃~30℃，背压率大于70%，能排不凝结气体，不怕冻，体积小，能抗水锤，耐高压，很多位置都可安装。双金属片有疲劳性，需要经常调整。

当装置刚起动时，管道出现低温冷凝水，双金属片是平展的，阀心在弹簧的弹力下，阀门处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，双金属片感温元件开始弯曲变形，并把阀心推向关闭位置。在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀开始关闭，双金属片随蒸汽温度变化控制阀门开关，阻汽排水。

热动力型疏水阀

这类疏水阀根据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，使阀片上下产生不同压差，驱动阀片开关阀门。因热动力式疏水阀的工作动力来源于蒸汽，所以蒸汽浪费相对较大些。结构简单、耐水击、最大背为50%，有噪音，阀片工作频繁会影响使用寿命。

热动力型疏水阀有热动力式（圆盘式）、脉冲式、孔板式。

热动力式疏水阀

热动力式疏水阀内有一个活动阀片，既是感温件又是动作执行件。根据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，使阀片上下产生不同压差，驱动阀片开关阀门。漏汽率3%，过冷度为8℃~15℃。

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。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。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。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，凝结水又继续排放，循环工作，间断排水。

脉冲式疏水阀

脉冲式疏水阀由压差传感器、阀芯、泄漏装置等部分组成。当装置工作时，管道内的冷凝水靠工作压力推开阀芯，迅速排放。当冷凝水排放完毕，压差传感器感受到压差，通过控制器启动脉冲阀，脉冲阀产生的气压迅速驱动阀芯关闭，把阀芯扣在阀座上，把泄漏装置关闭，阻止蒸汽泄漏，反复工作，间断排水。

孔板式疏水阀

孔板式疏水阀是热动力式疏水阀的一种，当蒸汽流过孔板式阀体时，蒸汽速度大，产生高速气流，阀片上下产生压差，驱动阀片开关阀门。由于孔板式疏水阀有微小的噪音，所以多用在小型加热设备上，它的过冷度为15℃~25℃，漏汽率为10%，最大背压率为50%。

以上是机械型、热静力型和热动力型疏水阀的一些介绍，希望对你有所帮助。不同类型的疏水阀适用于不同的工况和要求，选择合适的疏水阀对于蒸汽加热系统的正常运行和效率起到重要的作用。在选择疏水阀时，需要考虑工作条件、流量、温度、压力等因素，并根据具体的应用场景和需求来进行选择。

疏水阀安装示意图