活塞式疏水器的製作方法

2023-05-31 06:41:41

專利名稱：活塞式疏水器的製作方法
技術領域：
本實用新型公開一種活塞式疏水器，屬於汽水分離裝置類。
對於蒸汽問題，人們往往只把注意力集中到提高鍋爐效率方面，而常常忽略蒸汽本身的有效利用。疏水器的作用，一是「阻汽」，二是「疏水」，以確保管網系統的正常運行。目前使用的各類疏水器，較常用的有浮筒式、熱動力式、吊桶式、脈衝式、雙金屬片式及波紋管式等，上述疏水閥不同程度地存在著排水差壓小、對參數的選擇較嚴、蒸汽要求高、漏氣率高及容易損壞等不足。
本實用新型旨在提供一種排水壓差大、對參數要求低、啟閉穩定可靠及使用壽命長的疏水器。
任務是這樣完成的利用兩個不同直徑的連體活塞，在相同壓強下產生不同的軸向力推動活塞左右移動而啟閉排水口，達到阻汽排水之目的。具體結構為外徑為階梯形的活塞10為閥體15的階梯形內腔所包容，閥體15下方沿階梯面開有排水孔8、活塞10下部開有洩水孔7，復位爪19通過簧片17與活塞10柔性連接，閥芯5外套彈簧4後空放於活塞10中孔內、其大端面平行於復位爪19內沿凸起面。復位頭18、復位螺栓9與閥芯5位於同一軸線上、前二者分別連接於閥體15的兩側蓋13、14上。
該疏水器是利用本身產生的壓力差進行工作的，故對蒸汽或壓縮空氣的參數要求較低，不論原始壓力如何變化，由於活塞面積之差，總能產生總壓力差，且該壓差足以能使活塞產生軸向運動。例如設活塞大、小直徑分別為7及6cm，則在壓強2kgf／cm2情況下總推力之差為( (π×72)/4 － (π×62)/4 )×2＝20.4kgf在壓強4kgf／cm2情況下總推力之差為( (π×72)/4 － (π×62)/4 )×4＝40.8kgf從以上計算看出，壓強越高、活塞推力差越大，工作越趨穩定。
由此可見，該疏水器在任何壓強情況下，均能產生較大壓力差，工作平穩可靠，其活塞在往返運動中無死點存在，也無臨界狀態存在。由於該疏水器可調，可用在不同參數的管道上，並使排水阻汽調整到最佳狀態下工作，即做到僅排水而不漏氣。同時，該疏水器可用於蒸汽管道及壓縮空氣管道，由於其活塞動作範圍小、各部件磨損相應少，使用壽命長、抗水擊能力強。
以下結合附圖給出實施例。


圖1本實用新型結構示意圖圖2
圖1的俯剖視圖圖3
圖1的右視圖圖4
圖1的左視圖圖5活塞運行第二位置示意圖圖6活塞運行第三位置示意圖圖7
圖1的A－A剖視圖圖8
圖1的B－B剖視圖圖中其餘部分，6為定位螺栓、11為開口銷、12為無壓容水空間、16為冷凝水通道、20為密封墊、21為壓板、A為壓力水室、B為壓力排放室。
密封圈3及密封墊20用耐熱橡膠製作，其餘各件可用鋼料製作。活塞的大、小端直徑分別為70mm及60mm，閥體15與活塞配合面尺寸與上述直徑相應並呈動配合。流量調節螺釘23用於控制排水量、排水時間長短及 活塞回位速度，調整原則是如果冷凝水量大，則螺釘23將調節間隙25的間隙調大，反之則調小，但應注意16通道進水量必須大於調節間隙25排水量，如果16通道進水量等於間隙排水量，則活塞停止運動，此時大量排水，甚至於排出氣體。故應根據不同的管道，調到適當位置，既不使冷凝水排不完，又不使氣體也排出。另外，復位螺栓9及復位頭18可以微調，以確保閥芯5啟閉靈活無誤。
工作過程第一位置狀態水室A處於全封閉狀態，若進入A室的為水汽混合體，壓強為4kgf／cm2，此時作用於活塞10(φ60mm)上的總力為 (π×62)/4 ×4＝113kgf，室B由於無壓力補充，內部壓力通過孔7及活塞與閥體間隙，同時在壓力作用下產生微量洩漏，迫使B室降壓，作用於活塞大端的壓力隨之下降，當活塞大端壓力小於活塞小端壓力時，活塞緩慢右移，由於密封段逐漸減小、愈移洩漏率愈大、推進速度愈快、此時閥芯5處於關閉狀態。(以上過程是A室存冷凝水時間)第二位置狀態當活塞10從第一位置移動到第二位置狀態時為突變的臨界狀態(孔7到達打開的邊緣，如圖5所示)，閥芯5尚未開啟，但已與螺栓9接觸，此時，孔7洩漏明顯加大，B室壓降明顯，活塞10再移動δmm，B室全部卸壓，強迫活塞很快到第三位置。在此過程中，復位螺栓9迫使閥芯5開啟後復位爪19將其固定。突變中，B室需排出如下容積水量到無壓容水空間，此時活塞應向右移約6mm，活塞大端為7cm，故體積為 (π×72)/4 ×0.6＝23.1cm3，而容水空間容積為( (π×72)/4 － (π×62)/4 )×3.1＝31.7cm3。從計算看出31.7＞23.1，加之容水空間12還繼續排水，容積無問題，突變能完成。
第三位置狀態到達此位置時，排水孔8大量排水，閥芯5大開，壓力水從A室經通道16進入B室(設計時應考慮通道16截面積要大於活塞調節間隙25截面積)。因此，雖然孔7在繼續排水，但B室壓強仍不斷升高，當活塞大端壓力大於活壁小端壓力時，活塞左移，密封段變長；當接近第二位置時，孔7變小，B室排水量驟降，但閥芯5仍開啟，A室壓力水不斷供給B室，活塞大端在幾乎同壓強下快速左移，很快接近第一位置。此時，由於復位頭18的作用，迫使復位爪19張開，閥芯5在彈簧4作用下迅速關閉，屆時B室開始切斷壓力來源，活塞停止向左移動，但B室仍通過孔7及活塞間隙在微量洩漏，B室壓力遞減，A室在壓力作用下推活塞右移，第二循環開始。
權利要求1.一種活塞式疏水器，包括進汽管1、過濾網2、閥體15，其特徵在於外徑為階梯形的活塞10為閥體15的階梯形內腔所包容，閥體15下方沿階梯面開有排水孔8，活塞10下部開有洩水孔7，復位爪19通過簧片17與活塞10柔性連接，閥芯5外套彈簧4後空放於活塞10中孔內、其大端面平行於復位爪19內沿凸起面，復位頭18、復位螺栓9與閥芯5位於同一軸線上、前二者分別連接於閥體15的兩側蓋13、14上。
2.據權利要求1所述的疏水器，其特徵在於活塞10下部的洩水孔7內裝有流量調節螺釘23。
3.據權利要求1所述的疏水器，其特徵在於沿活塞10外徑箍有若干密封圈3，其上部平行於中孔開有定位孔26，內裝定位杆22。
4.據權利要求1所述的疏水器，其特徵在於復位頭18為圓臺形，其小端朝向活塞10。
專利摘要一種活塞式疏水器，屬汽水分離裝置類。其活塞為階梯形，為閥體的階梯形內腔所包容，活塞及閥體下端開有排水孔，外套彈簧的閥芯空放於活塞中孔內，由復位爪、復位頭及復位螺栓控制閥芯開閉，其中，復位爪通過簧片與活塞柔性連接。本實用新型對管道、蒸汽的參數要求低、排水壓差大、漏汽率低、使用壽命長及抗水擊能力強，值得疏水閥行業推廣。
文檔編號F16T1/00GK2087276SQ9120404
公開日1991年10月23日 申請日期1991年3月7日 優先權日1991年3月7日
發明者蔡鶴 申請人:蔡鶴