背景技術:
目前所公開的各種形式疏水閥中均存在或多或少的缺點或不足,例如:①熱靜力式的膜盒疏水器經常因膜盒受熱不均產生非軸向推力,致使密封件偏斜最終導致疏水閥失效;②熱動力式疏水閥雖然零件個數少但加工精度高,節(jié)能效果最差,該類型的疏水閥只有蒸汽漏出時才能關閉,損失大量的熱能,另外運動件因長期與密封面碰撞會導致密封面的磨損,漏氣量進一步的增大;③自由或杠桿浮球式疏水閥工作性能相對較好,但是其體積較大,散熱量相對較多,而且不能使用在壓力高的場合下,內部結構比較復雜,零件數量多;④倒置筒式疏水閥內部結構復雜,體積相對較大,比較適合穩(wěn)定工況,過冷度低;⑤雙金屬式疏水閥內部結構復雜,零件數量多,需要有良好的密封面和密封件。
除此之外:①上述疏水閥所排水均為飽和水;②均有金屬的密封件和精加工的密封面;③過濾效果較差,在實際使用中發(fā)現(xiàn)、因過濾效果不好導致疏水閥損壞的比例近29%。
公知的疏水結構,管邊銹蝕產物可能會影響閥芯閉合,解決方案均采用在疏水閥前加Y型過濾器或疏水閥自身加一過濾網。過流水方向成一夾角的平面型過濾網裝置)。這種過濾裝置在現(xiàn)場顯現(xiàn)的缺陷銹蝕產物堆積空間過小,過濾網格孔隙設計造型過大,通過孔隙透過的銹蝕、沖蝕產物,依然可能會對閥芯密封面產生沖蝕、卡塞。
技術實現(xiàn)要素:
疏水閥溫度場設計,疏水閥按照蒸汽動力學設計,應處于蒸汽管前的冷凝端(段):即部分蒸汽由于換熱,熱能散失,按照熱力學規(guī)律,在接近疏水結構時,冷凝放熱(維持熱平衡),疏水閥集聚一定冷凝水,或集聚一定的溫度差(低于管邊平衡露點15-30℃.疏水閥達到開始排水的動作臨界點,所有公知的疏水閥,對于與這一臨界點相關的溫度場與保溫層的交互影響,對混凝與閥門動作頻率的關系均沒有定量數據。
公知的疏水閥現(xiàn)場溫度采集傳感器,要求的是熱電偶①,已有的設計規(guī)則標準②表明這種溫度傳感器與熱電阻相比,在若干方面有很大的局限性。
其特征在于:
在閥的入口設計有自清洗過濾器,其特征是冷凝液(蒸汽)運動方向與液體(蒸汽)流向閥芯的方向是30-89度的夾角,銹蝕、沖蝕渣受重力及離心力的作用沉降于排渣腔,定期排渣。
預設的熱電阻傳感器安裝孔為可能需要的分布或監(jiān)測提供數據平臺基礎。
采用汽車節(jié)溫器的溫度應力應變活塞,可以設定的溫度開啟強度TA(定值)控差±2.5℃,由于是批量化、專業(yè)化制造,故而產品質量穩(wěn)定、可控,為適應不同凝液排放速度與溫度的要求。閥門設計有預應力調整結構,以根據在線實際2次進行調整,達到較佳效果。
閥芯密封面與密封球采用PEK類的工程塑料與不銹鋼球構成一種自潤滑密封副。出液孔的流道設計結構為渦流式使得每次閥芯,做開啟流體的旋轉切向運動導致閥芯球隨機轉動調位,從而延長密封組合的在線服役壽命,球芯與閥座的摩擦系數低,自潤滑自研磨特性好。
為疏水閥量身定制的溫度場控制保溫層,使閥本身的溫度場分布與疏水閥工作運動原理一致:即來水方向溫度高,排水方向溫度低,在環(huán)境溫度-25℃管線溫度138℃時,保溫層外裸表面溫度小于等于-5℃。
組合,對于大排量工藝條件,單一入口可以同時匹配三個出口。閥門的進出口按國家標準配管法蘭或管螺紋等多種接口形式。
實際執(zhí)行結構:底層為聚氨酯類發(fā)泡保溫材料,平均厚度100mm,外層為阻燃型聚苯乙烯。
附圖說明
圖1是本發(fā)明疏水閥刨面圖
圖2疏水閥俯視圖
1.疏水閥本體 2.疏水閥排污口 3. 集渣腔 4.疏水閥自清洗過濾器 5.凝液切向入口
6.疏水閥自清洗過濾器壓 7. 溫度探頭入口 8.疏水閥閥芯(PEK塑料)
9.閥芯渦輪自清洗導葉 10.閥芯球 11.閥芯球面定位座 12. 復位彈簧 13. 凝液排空溫度調節(jié)器 14.出口 15. 凝液溫度調節(jié)螺栓 16.凝液排空流道
具體實施方式
現(xiàn)結合附圖和優(yōu)選實例對本發(fā)明作進一步說明.這些附圖為簡化的示意圖,以示意的方式說明本發(fā)明的基本結構,因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。
開車時,疏水閥溫度低,密封副打開,當冷凝水通過切向入口(5)進入,通過過濾網(4)進入。水流沖刷閥芯球(10)物理作用,密封球不停旋轉,實現(xiàn)自潤滑,并且密封球與密封面接觸時,不會與單一點進行撞擊,從而延長使用壽命。冷水通過出水口(14)流出。
當超過了設定溫度的蒸汽或熱水通過時,溫度應力應變活塞(13)膨脹,將密封球與密封面(8)(PEK材料)緊合,達到了既不泄漏熱蒸汽也不浪費熱水的效果。
過濾掉的殘渣,受重力與渦流作用集中在(3)集渣腔,定期清理即可。
在疏水閥本體上預留溫度探頭入口(7),為可能需要的分布或監(jiān)測提供數據平臺基礎。