CN204201456U - 一种倒置桶疏水阀及具有该倒置桶疏水阀的蒸汽管道 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种倒置桶疏水阀及具有该倒置桶疏水阀的蒸汽管道，倒置桶疏水阀包括阀体，所述阀体的上方设有阀盖、下方设有集水仓，所述阀体内设有倒置桶，所述倒置桶内设有进汽管和进水管，所述集水仓内设有封堵或放开所述进汽管的封堵杯。由于有了封堵杯的独特设计，因此只要有凝结水进入集水仓，封堵杯就会浮起封堵住进汽管的进汽口，保证凝结水先通过进水管排放至倒置桶内，因此可以在集水仓和阀体内始终聚集一些凝结水，由于凝结水有冷却作用，因此阀腔内被水封的过热蒸汽不但不会使疏水阀的温度升高，而且会慢慢凝结，从而保证了疏水阀自身的使用温度与一般压力下无异，只要疏水阀的阀门满足了压力要求，该疏水阀就可以在高温、高压、小负荷的工况下长期使用。

Description

一种倒置桶疏水阀及具有该倒置桶疏水阀的蒸汽管道

技术领域

本实用新型涉及蒸汽管道疏水技术领域，尤其涉及一种倒置桶疏水阀及具有该倒置桶疏水阀的蒸汽管道。

背景技术

疏水阀(也称蒸汽疏水阀)的基本作用是排出加热设备或蒸汽管道中的蒸汽凝结水及空气等不凝气体，同时最大限度地防止蒸汽的泄漏。

倒置桶疏水阀是一种技术成熟、性能稳定的蒸汽疏水产品。它的种类繁多，材料不一，具有耐腐蚀、耐磨损、耐水击、节能环保等优点，还有很强的处理污物的能力和清洗***的能力，可以在背压下工作，因此被工业、食品、医药各个领域广泛应用。

但发明人发现，当工作压力达到100bar、温度达到400℃以上时，大多数倒置桶疏水阀的工作性能大大下降，危险系数上升，不能在高温、高压等恶劣工况下长期工作。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种倒置桶疏水阀及具有该倒置桶疏水阀的蒸汽管道，该倒置桶疏水阀能够在高温、高压等恶劣工况下长期工作。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供一种倒置桶疏水阀，包括阀体，所述阀体的上方设有阀盖、下方设有集水仓，所述阀体与所述阀盖连通但与所述集水仓之间通过隔板分离，所述阀体内设有倒置桶，所述倒置桶内设有进汽管和进水管，所述进汽管和进水管均穿过所述隔板而进入所述集水仓内，且所述集水仓内设有能够随着集水仓内的水位上升或下降而封堵或放开所述进汽管的封堵杯。

在上述倒置桶疏水阀中，所述进汽管和所述进水管分离设置。

并且，在上述倒置桶疏水阀中，所述倒置桶的顶部设有孔，所述孔中穿设有销子，所述销子的一端设有弯曲部、另一端弯曲后形成打结部；销子穿在孔中后，所述弯曲部位于所述倒置桶的外部，所述打结部位于所述倒置桶的内部。

并且，在上述倒置桶疏水阀中，所述阀盖中设有阀嘴组件，所述阀嘴组件连接有杠杆机构，所述倒置桶的顶部固定设有挂钩，所述挂钩钩挂在所述杠杆机构上。

为了保证上述疏水阀的强度，所述阀体与所述阀盖焊接连接，且所述阀体与所述集水仓焊接连接。

并且，为了保证上述疏水阀的在高温高压下的承压能力，所述倒置桶疏水阀由不锈钢材料制成。

另一方面，本实用新型的实施例还提供了一种蒸汽管道，所述蒸汽管道包括蒸汽主管，所述蒸汽主管连接有主集水管，所述主集水管连接有沿水平方向和竖直方向交替设置的辅集水管，沿竖直方向设置的辅集水管的管路上设有如述任一项技术方案所述的倒置桶疏水阀。

为了起到集水效果，当所述蒸汽主管的直径小于等于100mm时，所述主集水管的直径与所述蒸汽主管的直径相等；当所述蒸汽主管的直径大于100mm时，所述主集水管的直径为所述蒸汽主管直径的1/2～2/3。

本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：

在本实用新型提供的倒置桶疏水阀及具有该倒置桶疏水阀的蒸汽管道中，由于有了封堵杯的独特设计，因此只要有凝结水进入集水仓，封堵杯就会浮起封堵住进汽管的进汽口，保证凝结水先通过进水管排放至倒置桶内，因此可以在集水仓和阀体内始终聚集一些凝结水，进去的新鲜蒸汽始终被凝结水包围，实现蒸汽的水封(这里的水封不同于一般疏水阀所指的阀嘴组件处的水封)。

由于该倒置桶疏水阀会在阀腔内部积存一些凝结水，因此阀腔内大部分腔体、阀盖以及集水仓都和凝结水接触，凝结水的温度不超过100℃，由于凝结水有冷却作用，因此阀腔内被水封的过热蒸汽不但不会使疏水阀的温度升高，而且会慢慢凝结，从而保证了疏水阀自身的使用温度与一般压力下无异，只要疏水阀的阀门满足了压力要求，该疏水阀就可以在高温、高压、小负荷的工况下长期使用。

附图说明

图1为本实用新型实施例倒置桶疏水阀的结构示意图；

图2为图1所示倒置桶疏水阀去除集水仓外壳后的底部管道示意图；

图3A为图1所示倒置桶疏水阀疏水的第一状态示意图；

图3B为图1所示倒置桶疏水阀疏水的第二状态示意图；

图3C为图1所示倒置桶疏水阀疏水的第三状态示意图；

图3D为图1所示倒置桶疏水阀疏水的第四状态示意图；

图4为本实用新型实施例蒸汽管道的示意图。

附图标记：

11-阀体，12-阀盖、13-集水仓、14-隔板、15-倒置桶、16-进汽管、17-进水管、18-封堵杯、19-阀嘴组件、20-进口导流管，21-销子、22-杠杆机构、23-挂钩、41-蒸汽主管、42-主集水管、43-水平方向的辅集水管、44-竖直方向的辅集水管、45-倒置桶疏水阀。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

图1为本实用新型实施例倒置桶疏水阀的结构示意图。如图1所示，本实实例提供的倒置桶疏水阀包括阀体11，阀体11的上方设有阀盖12、下方设有集水仓13，阀体11与阀盖12连通但与集水仓13之间通过隔板14分离，阀体11内设有倒置桶15，倒置桶15内设有进汽管16和进水管17，进汽管16和进水管17均穿过隔板14而进入集水仓13内，且集水仓13内设有能够随着集水仓13内的水位上升或下降而封堵或放开进汽管16的封堵杯18。

由于有了封堵杯18的独特设计，因此只要有凝结水进入集水仓13，封堵杯18就会浮起封堵住进汽管16的进汽口，保证凝结水先通过进水管17排放至倒置桶15内，此时倒置桶15下降打开阀嘴组件19进行疏水，以实现疏水阀排出凝结水并尽量防止蒸汽泄漏的基本功能；当集水仓13内的凝结水位下降时，封堵杯18随着水位下降而放开进汽管，此时蒸汽可以通过进汽管16进入倒置桶15，倒置桶15上升关闭阀嘴组件19，停止排水并防止蒸汽泄漏。疏水阀的这种结构可以在底部的集水仓13和阀体11内始终聚集一些凝结水，进去的新鲜蒸汽始终被凝结水包围，实现蒸汽的水封(这里的水封不同于一般疏水阀所指的阀嘴组件处的水封)，防止新鲜蒸汽泄漏。

由于本实施例中的疏水阀会在阀腔内部积存一些凝结水，并且能够给始终保持水封，因此阀腔内大部分腔体11、阀盖12以及集水仓13都和凝结水接触，凝结水的温度不超过100℃，由于凝结水有冷却作用，因此阀腔内被水封的过热蒸汽不但不会使疏水阀的温度升高，而且会慢慢凝结，从而保证了疏水阀自身的使用温度与一般压力下无异，只要疏水阀的阀门满足了压力要求，该疏水阀就可以在高温、高压、小负荷的工况下长期使用。

在加热设备或蒸汽管道中，一般高温高压过热情况下有较少的凝结水产生，这时可采用本实施例提供的这类产品。本实施例提供的带集水仓的倒置桶蒸汽疏水阀最高工作压力可以达到105bar，最高工作温度可达到454℃，最大排量为430kg/h，完全满足过热情况的需求。

在本实施例中，进汽管16和进水管17分离设置。对于一般的倒置桶疏水阀而言，通常仅设置一个进口，无论蒸汽或凝结水都从这唯一的一个进口进入阀腔内部。而本实施例中的疏水阀通过进汽管16和进水管17分离设置，同时借助于封堵杯18的独特设计，使蒸汽和凝结水从两个不同的导管内进入阀腔，便于控制凝结水和蒸汽进入阀腔的顺序，从而便于实现水封。

需要说明的是，在图1所示的投影状态下，进汽管16和进水管17的位置重合，即进水管17将被进汽管16遮挡而不可见。但为了使得进水管17能够显露出来，图1中将进水管17的位置进行了变更，使之与进口导流管20的位置重合。实际上，进汽管16、进水管17和进口导流管20是在空间上排布的，其排布结构可参见图2所示的去除集水仓外壳后的底部管道示意图。

在图1和图2所示的实施例中，该倒置桶疏水阀的疏水过程具体如下：

如图3A所示，在倒置桶疏水阀疏水的第一状态下，凝结水和蒸汽的混合物进入集水仓13，此时封堵杯18在浮力的作用下随水位上升并封堵进汽管16，凝结水从进水管17进入倒置桶15、并进而进入阀体11中，倒置桶15下沉，带动杠杆机构打开排水阀嘴，开始排水。

如图3B所示，在倒置桶疏水阀疏水的第二状态下，凝结水和蒸汽的混合物持续进入集水仓13，但经过之前的排水后集水仓13中的水位下降，此时封堵进汽管16的封堵杯18落下，蒸汽管16打开使蒸汽进入倒置桶15。

如图3C所示，在倒置桶疏水阀疏水的第三状态下，凝结水和蒸汽的混合物持续进入集水仓13，集水仓13仍然保持较低的水位，此时封堵杯18仍然处于落下的位置，蒸汽持续通过进汽管16而进入倒置桶15，倒置桶15在蒸汽的作用下上升，带动杠杆机构关闭阀嘴组件，停止排水。

如图3D所示，在倒置桶疏水阀疏水的第三状态下，凝结水和蒸汽的混合物持续进入集水仓13，待集水仓中的凝结水水位逐渐升高时，封堵杯18再次浮起并封堵进汽管16，优先使凝结水通过进水管17进入倒置桶15中，开始新一轮的疏水循环周期。

再次参见图1所示，在上述实施例提供的倒置桶疏水阀中，倒置桶15的顶部设有孔，该孔中穿设有销子21，销子21的一端设有弯曲部、另一端弯曲后形成打结部。具体而言，当将销子21穿在孔中后，其弯曲部位于倒置桶15的外部，其打结部位于倒置桶15的内部。在进入集水仓13和阀体11内的凝结水和蒸汽的混合物中，不可避免的会夹杂一些不凝气体如空气，倒置桶15顶部的孔主要用来排出这些不凝性气体，当然排出的空气里面不可避免的会夹带微量的蒸汽。夹带着蒸汽的空气被排放到阀盖12的上部后，这些蒸汽会在凝结水的包围下会慢慢凝结，之后再以凝结水的形式被排出。销子21由不锈钢丝制成，它会随着倒置桶15的上下动作而活动，防止倒置桶15顶部的孔被污物堵塞。

并且，如图1所示还可知，在上述实施例的倒置桶疏水阀中，阀盖12中设有阀嘴组件19，阀嘴组件19连接有杠杆机构22，倒置桶15的顶部固定设有挂钩23，挂钩23钩挂在杠杆机构22上。这样当倒置桶15内聚集了足够量的凝结水之后，倒置桶15在凝结水重力的作用下下沉，此下沉带动杠杆机构22动作，从而使阀嘴组件19在杠杆机构22的带动下打开，并开始排水。同时，一些不凝性气体如空气也会由阀嘴组件19排出。并且，在压差冲洗的作用下，随着凝结水和不凝性气体的排出，阀体11内的污物小颗粒也会跟随排出。

为了保证上述倒置桶疏水阀的强度，阀体11与阀盖12焊接连接，且阀体11与集水仓13焊接连接，从而能够保证倒置桶疏水阀的承压能力。

需要说明的是，对于碳钢材料而言，在温度大于350℃时，碳钢材料的耐压能力便会快速下降。从安全角度考虑，在高温下不使用碳钢材料，因此本实施例中的倒置桶疏水阀全部采用不锈钢材质。

另一方面，如图4所示，本实用新型实施例还提供了一种蒸汽管道。所述蒸汽管道包括蒸汽主管41，蒸汽主管41连接有主集水管42，主集水管42连接有沿水平方向和竖直方向交替设置的辅集水管43、44，沿竖直方向设置的辅集水管44的管路上设有如述任一个实施例提供的倒置桶疏水阀45。

在图4所示的实施例中，倒置桶疏水阀45采用底进顶出的方式进行排水。并且，本实施例中的倒置桶疏水阀45采用与上述倒置桶疏水阀相同的结构特征，因此能够解决相同的技术问题，并达到相同的预期效果。

在本实施例中，为了起到集水效果，避免在主集水管42内产生“抽吸”效应，致使主集水管42内压力降低把凝结水从主集水管42和倒置桶疏水阀45内抽出，因此要选择适当的蒸汽管道41及主集水管42的尺寸来安装倒置桶疏水阀。具体而言，对于蒸汽主管41和主集水管42的尺寸设置，可以做如下安排：当蒸汽主管41的直径小于等于100mm时，主集水管42的直径与蒸汽主管41的直径相等；当蒸汽主管的直径大于100mm时，所述主集水管的直径为所述蒸汽主管直径的1/2～2/3。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种倒置桶疏水阀，其特征在于，包括阀体，所述阀体的上方设有阀盖、下方设有集水仓，所述阀体与所述阀盖连通但与所述集水仓之间通过隔板分离，所述阀体内设有倒置桶，所述倒置桶内设有进汽管和进水管，所述进汽管和进水管均穿过所述隔板而进入所述集水仓内，且所述集水仓内设有能够随着集水仓内的水位上升或下降而封堵或放开所述进汽管的封堵杯。

2.根据权利要求1所述的倒置桶疏水阀，其特征在于，所述进汽管和所述进水管分离设置。

3.根据权利要求1或2所述的倒置桶疏水阀，其特征在于，所述倒置桶的顶部设有孔，所述孔中穿设有销子，所述销子的一端设有弯曲部、另一端弯曲后形成打结部；销子穿在孔中后，所述弯曲部位于所述倒置桶的外部，所述打结部位于所述倒置桶的内部。

4.根据权利要求1或2所述的倒置桶疏水阀，其特征在于，所述阀盖中设有阀嘴组件，所述阀嘴组件连接有杠杆机构，所述倒置桶的顶部固定设有挂钩，所述挂钩钩挂在所述杠杆机构上。

5.根据权利要求1或2所述的倒置桶疏水阀，其特征在于，所述阀体与所述阀盖焊接连接，且所述阀体与所述集水仓焊接连接。

6.根据权利要求5所述的倒置桶疏水阀，其特征在于，所述倒置桶疏水阀由不锈钢材料制成。

7.一种蒸汽管道，包括蒸汽主管，所述蒸汽主管连接有主集水管，所述主集水管连接有沿水平方向和竖直方向交替设置的辅集水管，其特征在于，沿竖直方向设置的辅集水管的管路上设有如权利要求1-6任一项所述的倒置桶疏水阀。

8.根据权利要求7所述的蒸汽管道，其特征在于，当所述蒸汽主管的直径小于等于100mm时，所述主集水管的直径与所述蒸汽主管的直径相等；当所述蒸汽主管的直径大于100mm时，所述主集水管的直径为所述蒸汽主管直径的1/2～2/3。