专利名称：高效保压节能疏水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工业热管网中的疏水器，特别是一种高效保压节能疏水器。
背景技术：
疏水器又名疏水阀，亦称排水器或凝结水排放器。疏水器的作用是因为在使用蒸汽的设备上只需要蒸汽，而这种用热设备在进行热交换时肯定会产生凝结水，凝结水会吸收蒸汽能量而降低蒸汽品质，使蒸汽热焓值降低从而使热交换率下降，凝结水则成为有害的流体，同时还混入了空气和其他不可凝气体，成为引起设备产生故障和降低性能的原因。 在这种情况下，疏水阀最重要的功能有以下三个方面(1)能迅速排除产生的凝结水。(2) 最大限度的防止蒸汽泄漏。( 排除空气及其他不可凝气体。疏水器作为工业热管网系统中的一个重要部件，在工业蒸汽热交换中发挥着至关重要的作用。从国家有关部门公布的数据看，2007年我国工业锅炉存有量为52. 7万台，179 万蒸吨/小时，疏水器的使用量在2千万台以上，其年均增量在8%以上。主要分布在华东、 西北、东北分别占总量的27%、22%、17%。因现有疏水器的设计结构、技术性能、产品质量、使用功能等诸多方面存在不足， 多有泄汽泄压跑冒滴漏现象，造成极大的能源浪费，不利于节能减排，因此急于对现有疏水器进行改造。现有疏水器存在的主要问题1、现有疏水器(包括机械型、热静力型、热动力型)的设计结构形态，在工作过程中需要机械运动来完成排水堵汽的功能，由于疏水器的工作环境恶劣，长时间的机械运动造成器件损坏，缩短了疏水器的使用寿命。疏水器质次寿命较短，使得企业热管网中蒸汽和冷凝水的跑、冒、滴、漏现象较为普遍，造成煤的用量加大，资源浪费相当严重，不仅增加企业成本，而且造成大量的环境污染。2、原有结构的设计思路固化了现有传统疏水器的结构，传统疏水器间断式排放方式，存在排放冷凝水的同时排放出部分蒸汽产生跑汽泄压现象，浪费了蒸汽资源，同时造成换热设备蒸汽泄压，随之温度降低，降低了产品的生产效率和质量，要保证加热设备的热交换量，就要加大供热压力，因此用汽单位在供汽时均需高出实际用汽压力供汽，造成耗能量增加，造成了极大的能源浪费；3、现有疏水阀的品种很多，各有不同的性能，由于选用疏水器的结构性能有误或使用不当甚至会导致阀门无法关闭、蒸汽不断排出，存在着大量的能源浪费的现象。4、现有疏水器的制造工艺、材质，多年以来基本没有变化。由于疏水器使用范围的不断扩大，用热设备的工艺条件对疏水器的要求逐步提高，加之工作环境的温度、压力、水质、腐蚀等诸多因素的影响，使得原有制造工艺、材质不能满足工业生产的需求，产品寿命受到很大影响。一般说来，现有的疏水器装上后使用寿命在3-6个月之间。传统疏水器由于设计原理及产品质量等问题，经常出现故障使用寿命短暂，不能及时输出冷凝水导致阻塞降低蒸汽品质或跑冒滴漏汽现象造成蒸汽泄压损失蒸汽热焓值，直接影响生产效率并加大了维修成本，同时也造成了蒸汽资源的浪费。[0009]5、使用功能的单一性传统疏水器的主要功用就是解决排水问题，由传统疏水器组建的回收系统，由于各疏水点排放压力存在差异，造成回水管路中产生汽阀汽阻现象，回收效果不稳定且需要动力间接回收；传统疏水器由于其间断性排放凝水的方式，无法实现高空无动力冷凝水的回收再利用等其他使用功能，缺乏使用上的多样性。6、由于用热设备工况环境变化，使得用热设备单位时间排水量有明显的差异，而传统疏水器无法调整排量，保持用热设备良好工作状态；7、传统疏水器体积质量较大不方便更换及维修；8、传统疏水器自身不配备过滤装置，过滤器需另行采购装配；9、传统疏水器自身不配备旁路，在安装过程中需配置旁路；10、传统疏水器自身无保温装置，造成单体热损耗严重；目前国内外现有传统疏水器普遍存在的主要问题是不能及时排除冷凝水；排水同时跑汽泄压；使用寿命短时效快容易产生故障致使热管网存在跑冒滴漏的能源浪费。
发明内容针对现有技术中结构上的不足，本实用新型的目的是提供一种高效保压节能疏水器，以利于排水、阻汽，且蒸汽和冷凝水快速分离，杜绝了热管网系统的跑冒滴漏问题，蒸汽损失最小；提高了蒸汽供汽品质，提高了用热设备在生产过程中的热交换率；保证用热设备的蒸汽压力并稳定其工艺温度，降低了产品的生产成本，减少了能源浪费。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种高效保压节能疏水器， 其中该疏水器包括主阀体部分、调节部分、流量指示部分、凝水输出部分；该疏水器包括主阀体部分、调节部分、流量指示部分、凝水输出部分；所述主阀体部分包括有主阀体，主阀体的上部设有上端盖，主阀体与上端盖之间设有0型圈，主阀体的中部设有滤网装配件，主阀体的一侧设有与主阀体腔贯通的蒸汽冷凝水进口，主阀体的另一侧设有排污口，滤网装配件的下部连接流道分配器，在流道分配器内设有一斜向贯通的管道，所述管道的上端入口接在滤网装配件内，所述管道的下端出口在流道分配器下端的圆周上，在流道分配器下端出口同一圆周对应180°角的位置设置有定位孔，该孔内设有带弹簧的定位珠，流道分配器下部设有与其相配合的喷嘴阀芯，喷嘴阀芯上设置有与流道分配器下端出口在同一圆周上等间隔的多个喉部量孔直径不等的喷嘴通孔；所述调节部分包括有阀杆，阀杆的一端穿过上端盖与主阀体内部的滤网装配件的上端键槽紧密配合，阀杆的另一端通过螺母固定有调节手轮；所述凝水输出部分包括有凝水出口喷嘴，凝水出口喷嘴的上部与喷嘴阀芯多个喉部量孔直径不等的碗型文丘里喷嘴通孔对应连通，通过平键与喷嘴阀芯定位相连，并通过底盖与主阀体的下部外周螺纹连接紧固，凝水出口喷嘴设计为拉瓦尔喷嘴结构，凝水出口喷嘴下部设有喷嘴口导管，喷嘴口导管的上部通过喷嘴口螺母、喷嘴口密封垫与凝水出口喷嘴下端螺纹密封连接。本实用新型的效果是1)本凝结水排出流道前端设计为文丘里喷嘴，后端设计为拉瓦尔喷嘴，能实现快速连续排除凝结水，同时有效阻止蒸汽流失。2)本疏水器核心部件设计为沿同心圆周均衡排列若干喉部量孔直径不同的喷嘴， 当用热设备实际凝结水负荷改变时，不需切段汽源，随时旋转调节调节手轮调整喷嘴直径， 即可改变疏水器的凝结水排量，并有效阻止蒸汽流失。疏水器内设有若干个不同直径的喷嘴，根据用汽设备凝结水负荷的变化，疏水器的排水量可进行在线调整，当因季节变化和工艺变更实际凝结水负荷改变时，不需切断汽源，随时旋转调节调节手轮调整喷嘴直径，即可改变疏水器的凝结水排量，使之与设备工况和实际凝结水负荷始终保持较合理的匹配，及时排除凝结水，同时可有效地阻止蒸汽流失，保证工艺温度和工艺压力；3)选用具有自润滑特性且耐高温耐腐蚀耐压耐磨的聚四氟乙烯材料，通过多种新型工艺精细加工制成多孔喷嘴阀芯，严格控制喷嘴各部位的参数精度，提高了疏水器的使用寿命和疏水精度以及快速疏水阻汽、保压增效的效果。4)研制出以蒸汽高效保压节能疏水器为核心的蒸汽加热设备冷凝水无动力回收系统。蒸汽加热设备冷凝水无动力回收系统，是以“蒸汽高效保压节能疏水器”为核心技术元件的一套完整的技术，实现回收凝水一体化，可充分回收凝结水及所带热量，完全解决了热管网系统的跑冒滴漏现象。彻底解决疏水器的使用寿命短和使用功能单一的问题。该高效保压节能疏水器使冷凝水形成高速旋转的水柱，在无动力情况下将冷凝水持续回到锅炉补水箱并保持温度在85°C以上，达到节水95%以上、可使蒸汽锅炉节能20% -50%以上，同时可使蒸汽锅炉降低污染物排放20% -50%以上。
图1为本实用新型的保压节能疏水器结构示意图。图中1、螺母 2、平垫圈 3、调节手轮 4、阀杆 5、0型圈6、沉头螺钉 7、流量盘 8、上端盖 9，13、0型圈10、滤网装配件 11、主阀体 12、喷嘴阀芯 14、底盖 15、平键16、凝水出口喷嘴 17、喷嘴口螺母 18、喷嘴口密封垫19、喷嘴口导管 20、流道分配器 21、定位珠 22、弹簧
具体实施方式
结合附图及实施例对本实用新型的保压节能疏水器结构加以说明。如图1所示，本实用新型的高效保压节能疏水器结构，该疏水器包括主阀体部分、 调节部分、流量指示部分、凝水输出部分；所述主阀体部分包括有主阀体11，主阀体11的上部设有上端盖8，主阀体11与上端盖8之间设有0型圈9，主阀体11的中部设有滤网装配件 10，主阀体11的一侧设有与主阀体腔贯通的蒸汽冷凝水进口，主阀体11的另一侧设有排污口，滤网装配件10的下部连接流道分配器20，在流道分配器20内设有一斜向贯通的管道， 所述管道的上端入口接在滤网装配件10内，所述管道的下端出口在流道分配器20下端的圆周上，在流道分配器20下端出口同一圆周对应180°角的位置设置有定位孔，该孔内设有带弹簧的定位珠21，流道分配器20下部设有与其相配合的喷嘴阀芯12，喷嘴阀芯12上设置有与流道分配器20下端出口在同一圆周上等间隔的多个喉部量孔直径不等的喷嘴通孔。当用热设备实际凝结水负荷改变时，旋转调节手轮3，带动流道分配器20转动，从而调整喷嘴直径，即可改变疏水器的凝结水排量，并有效阻止蒸汽流失，弹簧22压下定位珠21 来确定流道分配器20的下端出口孔与喷嘴阀芯12的喷嘴入口孔对齐贯通。所述调节部分包括有阀杆4，阀杆4的一端穿过上端盖8与主阀体11内部的滤网装配件10的上端键槽紧密配合，阀杆4的另一端通过螺母固定有调节手轮3。所述凝水输出部分包括有凝水出口喷嘴16，凝水出口喷嘴16的上部与喷嘴阀芯 12多个喉部量孔直径不等的喷嘴通孔对应连通，通过平键15与喷嘴阀芯12定位相连，并通过底盖14与主阀体11的下部外周螺纹连接紧固，凝水出口喷嘴16设计为拉瓦尔喷嘴结构，凝水出口喷嘴16下部设有喷嘴口导管19，喷嘴口导管19的上部通过喷嘴口螺母17、喷嘴口密封垫18与凝水出口喷嘴16下端螺纹密封连接。本实用新型的保压节能疏水器结构是这样实现的如图1所示，调节手轮3设在高效保压节能疏水器上端，六角的螺母1、平垫圈2、 调节手轮3、阀杆4、0型圈5构成疏水器的调节部分。六角的螺母1和平垫圈2把调节手轮3与阀杆4连接并紧固，0型圈5起到密封作用阻滞蒸汽从阀杆4和上端盖8之间的间隙泄露，调节手轮3功能是根据用热设备疏水排量的变化可随时旋转调节手轮3调整喷嘴直径，即可改变疏水器的凝结水排量，并有效阻止蒸汽流失。流量调节指示器是由调节手轮3和流量盘7组成，在调节手轮3的下面，沉头螺钉 6把流量盘7固定在主阀体上端盖8上，流量盘7上有指示刻度与调节手轮3上的指针共同指示当前流道工作的喷嘴直径，说明此时疏水器的冷凝水排量。主阀体11的上端密封部件是指在流量盘7下面的上端盖8是主阀体11的上端密封盖，与0型圈9结合阻滞蒸汽的泄露。过滤及流道分配器在调节手轮3和上端盖8下端的主阀体11内部，滤网装配件10 包括滤网支架和不锈钢过滤网，滤网支架与冷凝水流道分配器20焊接，滤网支架上端加工有键槽与调节手轮3配合，旋转调节手轮3带动流道分配器20转动从而调整喷嘴直径，即可改变疏水器的凝结水排量，过滤网装配在滤网支架上，对用热设备产生的冷凝水起到过滤作用，使设备中的污物不会进入回收流道，而由排污口排出，从而净化了回收水质。主阀体11的上端盖8的下端与主阀体11的上端螺纹拧接密合，主阀体11包括输入端口和排污口，用热设备产生的冷凝水由输入口排入主阀体11，用热设备产生的损害设备的污物由排污口排出。喷嘴阀芯组合在流道分配器下端，喷嘴阀芯12选用具有自润滑特性且耐高温耐腐蚀耐压耐磨的聚四氟乙烯材料，通过精细加工制成，设计为沿同一圆周上等间隔的设置有多个喉部量孔直径不等的喷嘴通孔结构，喉部直径不等的量孔对应着冷凝水不同的排出量。平键15把喷嘴阀芯与凝水出口拉瓦尔喷嘴定位连接。凝水出口喷嘴16设计为拉瓦尔喷嘴从而实现高速排除冷凝水。主阀体11下端密封部件在主阀体11下端，0型密封圈13阻滞主阀体11下端蒸汽的泄露。底盖14与主阀体丝扣密合连接，起到紧固流道组件与主阀体11的装配。凝水输出端口 在喷嘴阀芯12组合下端，喷嘴口螺母17、喷嘴口密封垫18和喷嘴口导管19丝扣密合连接，由喷嘴射出的高速流体经过喷嘴口导管形成高速旋转的水柱进入回收管道，完成冷凝水的输出。
权利要求1. 一种高效保压节能疏水器，其特征是该疏水器包括主阀体部分、调节部分、流量指示部分、凝水输出部分；所述主阀体部分包括有主阀体(11)，主阀体(11)的上部设有上端盖(8)，主阀体(11) 与上端盖(8)之间设有0型圈(9)，主阀体(11)的中部设有滤网装配件(10)，主阀体(11) 的一侧设有与主阀体腔贯通的蒸汽冷凝水进口，主阀体(11)的另一侧设有排污口，滤网装配件(10)的下部连接流道分配器(20)，在流道分配器00)内设有一斜向贯通的管道，所述管道的上端入口接在滤网装配件(10)内，所述管道的下端出口在流道分配器00)下端的圆周上，在流道分配器00)下端出口同一圆周对应180°角的位置设置有定位孔，该孔内设有带弹簧的定位珠(21)，流道分配器00)下部设有与其相配合的喷嘴阀芯(12)，喷嘴阀芯(1 上设置有与流道分配器00)下端出口在同一圆周上等间隔的多个喉部量孔直径不等的喷嘴通孔；所述调节部分包括有阀杆，阀杆的一端穿过上端盖(8)与主阀体(11)内部的滤网装配件的上端键槽紧密配合，阀杆的另一端通过螺母固定有调节手轮(3)；所述凝水输出部分包括有凝水出口喷嘴(16)，凝水出口喷嘴(16)的上部与喷嘴阀芯 (12)多个喉部量孔直径不等的喷嘴通孔对应连通，通过平键(15)与喷嘴阀芯(12)定位相连，并通过底盖(14)与主阀体(11)的下部外周螺纹连接紧固，凝水出口喷嘴(16)下部设有喷嘴口导管(19)，喷嘴口导管(19)的上部通过喷嘴口螺母(17)、喷嘴口密封垫(18)与凝水出口喷嘴(16)下端螺纹密封连接。
专利摘要本实用新型提供一种高效保压节能疏水器，该疏水器包括主阀体部分、调节部分、流量指示部分、凝水输出部分；主阀体部分的主阀体上部设有上端盖，主阀体的中部设有滤网装配件，主阀体的下部设有喷嘴阀芯组件和下端盖，主阀体的一侧设有与主阀体腔贯通的蒸汽冷凝水进口，主阀体的另一侧设有排污口；调节部分的阀杆穿过上端盖，一端与滤网装配件的上端键槽紧密配合，另一端固定有调节手轮；凝水输出部分的凝水出口喷嘴与喷嘴阀芯相连，凝水出口喷嘴下端设有喷嘴口导管。有益效果是能实现快速连续排除凝结水，有效阻止蒸汽流失，保证工艺温度和工艺压力；提高使用寿命和疏水精度以及快速疏水阻汽、保压增效的效果。达到节水95％以上，使蒸汽锅炉节能20％-50％以上，降低蒸汽锅炉排放污染物。
文档编号F16T1/34GK201964136SQ20112009313
公开日2011年9月7日 申请日期2011年4月1日 优先权日2011年4月1日
发明者刘龄照, 安志凯, 宋兴风, 王万清 申请人:天津港仪节能科技发展有限责任公司