蒸汽疏水阀双金属自动放气元件的设计计算.pdfVIP

维普资讯 阀 门 一 1一 ● 蒸汽疏水阀双金属自动放气 元件的设计计算 北京阀门研究所 那振秀 摘要 本文介绍了热双金属作为蒸汽疏水阀自动放气元件的结构，工作原理和计算 方法。 就蒸汽疏水阀本身的功能而论，除能排水 和阻汽外，还应具备排除冷空气和其他不凝性 气体的功能。 蒸汽管路和用汽设备中存在 空气、CO 和CO 等不凝性气体。当用汽设备刚刚启动 时，这些气体进入疏水阀。如果疏水阀本身无 放气装置就会造成气堵，凝结水无法排出。而 且这些不凝性气体的积聚还会降低蒸汽温度， 造成设备温度不均，传热系数下降且容易腐蚀 设备，所以应迅速排除空气等不凝性气体。 图1 开口环形双金属元件的结构 过去在蒸汽疏水阀的设计上，往往忽略了 1．主动层 2．从动层 这一点，只好增设旁通来弥补这一缺欠。为提 高用汽设备的热效率，节约能源，要求蒸汽疏 水阀不但有良好的排水阻汽性能，而且还应具 有自动排放冷空气等不凝性气体的功能。在 】988年全国阀门标准审定会上通过 专业标准 《蒸汽疏水阀技术条件》上也明确的规定了 这一点。 本文着重介绍热双金属作为蒸汽疏水阀自 动放气元件的结构，工作原理和计算方法。 姻 · 开口环形热双金属元件 圈2 圆盘式蒸汽疏水阀 开口环形热双金属元件 (简称双金属环) 1． 双金属环的工作原理 ， ‘图1)适用于热动力型圆盘式蒸汽疏水阀实 现自动放气(图2)。 双金属环置于阀座的外锥形表面上，上面 维普资讯 一 2一 阀 门 放一垫圈，阀片放在垫圈上(图3)。冷态 出o · 时，双金属环由于本身机械弹力作用置于阀座 当空气和凝结水排出之后，蒸汽进入疏水 锥体上部，托住垫片和阀片，使阀片与阀座的 阀，双金属环在温差作用下变形扩张，孔径扩 密封面形成一定的轴向间隙(常开状态)t图 大，沿着阀座外圆锥面自动下滑，失去了列阀 3 a)。 片的支撑。当作用于阀片下面的压力小于压力 用汽设备启动时，设备和管路中的冷空气 腔作用于阀片上面的压力与阀片重力之和时， 及低温凝结水进入疏水阀，由于双金属环处于 阀片关闭阀座过水孔(图3 C)，从而阻止蒸 低温状态没有扩张变形，阀片处于开启状态 汽的漏失。 (图3 b)。这样，冷空气和凝结水从排口排 图3双金属环工作原理 1．阀座 2．双金属环 3．垫圈 4．阀片 5．(压力腔) 2．双金属环的设计计算 作用变形后的开口尺寸为t ，则 △f 一 旦 +Af。 (1) 为