專利名稱：一種自由浮球式疏水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自由浮球式疏水器，特別是涉及一種適用于蒸汽設(shè)備及管線上的自由浮球式疏水器。該疏水器是在蒸汽及壓縮空氣管線或容器中排除冷凝水，并能防止蒸汽、壓縮空氣泄漏的一種自動(dòng)閥門。
中國(guó)實(shí)用新型專利89202296.5的自由浮球式疏水器，在其浮球的下方設(shè)置了一個(gè)污垢分離室，疏水器進(jìn)口的通道是向下呈切向延伸到浮球的下方，與污垢分離室直接連通，污垢分離室與浮球之間有一個(gè)過(guò)濾網(wǎng)，污垢分離室下端為污垢排放口，在浮球腔的閥蓋上設(shè)有排氣、反沖洗接口，雜質(zhì)沉積在污垢分離室內(nèi)排垢時(shí)，只需打開污垢分離室排放口的絲堵即可排垢，實(shí)現(xiàn)了除垢方便，達(dá)到浮球干凈，密封性好的效果。但是，這種類型的疏水器，技術(shù)上存在的問(wèn)題是，由于鍋爐給水中的氧氣不可能被除凈，隨著冷凝水流入閥內(nèi)。由于水封上方空間的存在便會(huì)析出，雖然瞬時(shí)量很少，但逐漸累計(jì)就會(huì)越來(lái)越多。由于它不象飽和汽那樣凝結(jié)下來(lái)，在這種特定條件下，又不可壓縮，所以若不及時(shí)排出，便會(huì)影響浮體的動(dòng)作，最終不能浮起排水，使設(shè)備內(nèi)冷凝水積存、液面上升、換熱面積下降、蒸汽流量下降，這就是＂氣堵＂現(xiàn)象。這時(shí)，需要用手動(dòng)進(jìn)行人工跑風(fēng)把積存的空氣放到大氣中，然而，所述現(xiàn)有技術(shù)疏水器并無(wú)手動(dòng)跑風(fēng)結(jié)構(gòu)，因而人們可能認(rèn)為疏水器失效，打開旁通閥，疏水器棄之不用，使自由浮球式疏水器的節(jié)能優(yōu)勢(shì)作用完全喪失，疏水器流于虛設(shè)。
因此，為了克服上述技術(shù)上存在的問(wèn)題，以發(fā)揮現(xiàn)有自由浮球式疏水器的節(jié)能優(yōu)勢(shì)作用，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)上更為先進(jìn)合理的自由浮球式疏水器，在性能上實(shí)現(xiàn)1.初始冷風(fēng)可及時(shí)排除，并在一定程度上增加排量；2.自動(dòng)排除運(yùn)行中析出的空氣，防止和消除氣堵，排空時(shí)也保持水封，使之水封節(jié)能原理得以實(shí)現(xiàn)，加熱溫度相對(duì)穩(wěn)定，甚至無(wú)波動(dòng)。
另外，在確?？刮酃改芰Φ耐瑫r(shí)，通過(guò)結(jié)構(gòu)上的合理改進(jìn)，使進(jìn)出口中心標(biāo)高降低，改善其使用范圍受限制的因素。
實(shí)現(xiàn)上述目的提由的技術(shù)解決方案是，在現(xiàn)有自由浮球式疏水器的閥蓋上配置有自動(dòng)排空氣組件，設(shè)有彈性元件的閥座由堵件通過(guò)墊片壓緊在閥體上呈密封配合，閥體的污垢分離室下端部呈平底形，調(diào)整螺絲與閥體下部向內(nèi)伸入污垢分離室的凸臺(tái)呈螺紋可調(diào)整連接。
所述的自動(dòng)排空氣組件有三種可置換的技術(shù)方案第一種是由閥桿、螺母、墊片和螺套組成；第二種是由熱靜力式熱敏元件、托架、排空氣閥痤、螺塞和墊片組成；第三種是在第一種的基礎(chǔ)上，再于閥蓋或閥體的菜一部件設(shè)置一雙金屬片，(見圖4、5、6)。這三種方案中閥體腔室內(nèi)欲排之運(yùn)行中析出空氣均通過(guò)閥體和閥蓋內(nèi)相面對(duì)的通道送至出口管道。第二種方案初始冷風(fēng)還可從熱靜力式排空氣組件排出。
自動(dòng)排空氣組件的構(gòu)件閥桿和螺套是采用耐酸耐熱的不銹鋼材制成，其中閥桿的線脹系數(shù)大于螺套的線脹系數(shù)。
從本實(shí)用新型提供的技術(shù)解決方案中不難理解，由于閥體腔室上方的閥蓋上配置有自動(dòng)排空氣組件，以上述第二種方案，其中的熱敏元件為雙金屬片為例，初始起動(dòng)時(shí)，閥內(nèi)溫度低，它通過(guò)雙金屬片的下凸上凹使設(shè)在雙金屬片上的針閥打開排空氣閥座，使初始冷風(fēng)順利排出，溫度升高后，雙金屬片上凸下凹關(guān)閉排氣閥座，運(yùn)行中積存的冷風(fēng)成氣堵后閥內(nèi)溫度下降，雙金屬片下凸上凹打開排空氣口，如此循環(huán)的工作，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)排氣不需人工調(diào)整。另外，由于閥座上配有彈性元件，工作壓力未建立起來(lái)時(shí)，彈性元件把浮球托起，浮球不能關(guān)閉閥口，大量冷風(fēng)及初期冷凝水順利排出，運(yùn)行中彈性元件可平衡一部分壓差，閥口可以在一定程度上開大，從而增大排水量和排冷風(fēng)能力。再是，由于調(diào)整螺絲與閥體之間的配合面置于閥體內(nèi)，閥體的污垢分離室下端部呈平底形，調(diào)整螺絲與閥體下部向內(nèi)伸入污垢分離室的凸臺(tái)呈螺紋可調(diào)整連接，這樣一來(lái)，把配合面置于閥體內(nèi)比置于閥體外，就使中心標(biāo)高大幅度降低，而平底比球底在容積相同時(shí)它又有所下降，從而改善了現(xiàn)有技術(shù)中使用范圍受限制的不利因素。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型提供的自由浮球式疏水器的具體構(gòu)成將會(huì)對(duì)本實(shí)用新型提供的自由浮球式疏水器的積極效果有進(jìn)一步的理解。


圖1是本實(shí)用新型提供的自由浮球式疏水器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是自動(dòng)排空氣組件中閥桿端部的四種形狀方案。
圖3是本實(shí)用新型提供的自由浮球式疏水器自動(dòng)排空氣組件第二種方案的簡(jiǎn)圖。
圖4是本實(shí)用新型提供的自由浮球式疏水器自動(dòng)排空氣組件第三種方案示意圖之一。
圖5是本實(shí)用新型提供的自由浮球式疏水器自動(dòng)排空氣組件第三種方案示意圖之二。
圖6是本實(shí)用新型提供的自由浮球式疏水器自動(dòng)排空氣組件第三種方案示意圖之三。
圖1所示的自由浮球式疏水器包括閥體1和閥蓋6，閥體1和閥蓋6通過(guò)螺栓3、墊圈4和墊片2呈緊固密封連成一體。閥體1二側(cè)設(shè)有進(jìn)口通道23和出口通道25，進(jìn)口通道23下方與置于閥體腔室24內(nèi)的浮球17下方的污垢分離室19呈切向相通，污垢分離室19與浮球17之間的濾網(wǎng)21通過(guò)卡簧22固定并與浮球17有一定間隙。該污垢分離室19下部設(shè)置有排污絲堵18。閥蓋6配置有自動(dòng)排空氣組件，該自動(dòng)排空氣組件是由閥桿8、螺母9、墊片10和螺套11組成。排放運(yùn)行中析出的空氣經(jīng)螺套11和閥桿8的配合間隙通過(guò)閥體和閥蓋內(nèi)相面對(duì)的通道20連續(xù)送至出口通道25。這樣，就不會(huì)存在發(fā)生氣堵、閥內(nèi)溫度降低、開啟、泄漏蒸汽使其升溫再關(guān)閉的現(xiàn)象，所以設(shè)備溫度穩(wěn)定，無(wú)波動(dòng)現(xiàn)象，有利于提高加熱溫度和縮短加熱時(shí)間。設(shè)有彈性元件15的閥座13由堵件12通過(guò)墊片14壓緊在閥體1上并呈密封配合，由于系統(tǒng)啟動(dòng)初期溫度低，蒸汽迅速冷凝，工作壓力要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能建立起來(lái)，該彈性元件15在自由狀態(tài)及建立工作壓力前，端面高于閥座13的密封面，浮球17不能嚴(yán)密關(guān)閉閥口，初始冷風(fēng)得以迅速排放，系統(tǒng)壓力升到一定值，閥座13前后壓差超過(guò)彈性元件15的支承力，浮球17關(guān)閉閥口，冷凝水位上升建立起水封，浮球17隨著水位變化對(duì)閥口進(jìn)行開閉，自動(dòng)調(diào)節(jié)排水量。工作狀態(tài)下，彈性元件15仍有一定的支承力，起平衡一部分閥口壓差的作用，相當(dāng)于壓差小，因此閥口直徑可在一定程度上開大，這樣排水量和初始冷風(fēng)的排放能力增大。閥體1的污垢分離室19下端部呈平底形，調(diào)整螺絲16與閥體1下部向內(nèi)伸入污垢分離室的凸臺(tái)呈螺紋可調(diào)整連接。調(diào)整螺絲16是實(shí)現(xiàn)浮球17和閥座13正常工作狀態(tài)下有良好密封和保持水封以達(dá)到節(jié)能的功能。由于調(diào)整螺絲16與閥體1之間的配合面置于閥體內(nèi)，閥體的污垢分離室19下部呈平底形。這樣一來(lái)，把配合面置于閥體內(nèi)比置于閥體外，就使中心標(biāo)高大幅度降低，而平底比球形底在容積相同時(shí)它又有所降低，從而大大改善了現(xiàn)有技術(shù)中使用范圍受限制的因素。這里值得一提的是在空間高度允許的情況下，仍可采用球底形；另外在高壓條件下工作的疏水器也以采用球形底為宜；再是在采用閥體內(nèi)設(shè)有固定支承凸臺(tái)改變閥座墊片厚度來(lái)支承浮球的技術(shù)方案，也可采用球形底。冷凝水是經(jīng)進(jìn)口通道23切向進(jìn)入污垢分離室19的，產(chǎn)生離心力，隨水一起進(jìn)入分離室的污物在重力和離心力的作用下，比重大的污垢被分離下來(lái)，由于分離室的有效容積遠(yuǎn)大于濾網(wǎng)21有效面積，所能攔下的污垢及尺寸比濾網(wǎng)孔直徑小的銹末就沉積在分離室19的下部，這樣因污垢導(dǎo)致的檢修周期可大大延長(zhǎng)，不致造成因污垢破壞閥口密封面的現(xiàn)象。
上述的自動(dòng)排空氣組件的構(gòu)件閥桿8和螺套11組成一對(duì)螺紋副，其間隙就是構(gòu)成上面所述的排空氣通道的一個(gè)組成部分。閥桿8的旋入深度改變著阻力特性，從而改變排空氣能力；改變旋入深度，也改變閥桿8和螺套11小孔接近程度，同樣也改變阻力特性，改變排空氣能力。閥桿8和螺套11采用耐酸耐熱的不銹鋼材制成，其中閥桿8的線脹系數(shù)要大于螺套11的線脹系數(shù)，壓力溫度升高，間隙會(huì)隨之縮小。閥桿8和螺套11都經(jīng)熱處理以提高強(qiáng)度和耐沖蝕性。閥桿的端部有四種形狀錐形、半球形、針形和平頭形(見圖2的a-d)。由于排空氣是連續(xù)穩(wěn)定的，閥內(nèi)溫度、設(shè)備溫度無(wú)波動(dòng)。當(dāng)較長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，螺紋會(huì)被沖蝕、泄漏率加大，可旋進(jìn)閥桿8恢復(fù)通道長(zhǎng)度和阻力特性。
自動(dòng)排空氣組件的第二種可替換方案是如圖3所示那樣，它由熱敏元件26(圖3中所示為帶針閥的雙金屬片)、開有多個(gè)均布進(jìn)氣孔的托架27、排空氣閥座28、螺塞29和墊片30組成。其工作過(guò)程是初始起動(dòng)閥內(nèi)溫度低，雙金屬片26下凸上凹針閥下移打開排空氣閥座28，初始冷風(fēng)順利排出，溫度升高后，雙金屬片上凸下凹針閥關(guān)閉排氣閥座28。運(yùn)行中積存冷風(fēng)成氣堵后，閥內(nèi)溫度下降，雙金屬片26下凸上凹打開排空氣口。如此循環(huán)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排空氣，并通過(guò)閥體和閥蓋內(nèi)相面對(duì)的通道20送至出口通道25。這里需要指出的是熱靜力式自動(dòng)排空氣組件熱敏元件還可以是記憶金屬、波紋管和膜盒之一種。組件基本結(jié)構(gòu)相同，只是熱敏元件不同。熱靜力式排空氣組件一般適用于低壓場(chǎng)合。
自動(dòng)排空氣系統(tǒng)的第三種技術(shù)方案，是在第一種的基礎(chǔ)上再于閥蓋或閥體內(nèi)某一部位設(shè)置一雙金屬片(見圖4、5、6，分別表示雙金屬片固定在件1下部、側(cè)面、及件6上的情形)。起動(dòng)初期閥內(nèi)溫度低，雙金屬片31把浮球17推離與閥座13的密封位置，初始冷風(fēng)和初期冷凝水得以順利排放。閥內(nèi)溫度升高后，雙金屬片31向閥體1外圍方向變形，使浮球17順利回歸與閥座13的密封位置建立水封。運(yùn)行中析出的空氣曲閥桿8、螺套11的機(jī)械式排空氣組件來(lái)完成。若機(jī)械式排空氣組件發(fā)生故障產(chǎn)生氣堵，閥內(nèi)溫度降低至下限，雙金屬片31又向中心方向變形推開浮球17排水和冷空氣。
閥體腔室24內(nèi)的浮球17，如
圖1所示那樣，該浮球17是通過(guò)調(diào)整螺絲16和閥座13呈雙點(diǎn)支托的形式，也可以采用一對(duì)成對(duì)稱并同一水平線排列的或一對(duì)與浮球17球心成一定角度對(duì)稱排列的調(diào)整螺絲16與閥座13呈三點(diǎn)支托的形式。根據(jù)制造工藝的要求，也可以改變本自由浮球式疏水器閥體1和閥蓋6的分型面位置，采用在進(jìn)出口管下面分型的結(jié)構(gòu)方案。因此，根據(jù)本實(shí)用新型提出的技術(shù)構(gòu)思，凡利用現(xiàn)有技術(shù)對(duì)本自由浮球式疏水器作出的組合方案都將落到本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自由浮球式疏水器，特別是一種適用于蒸汽設(shè)備及管線上的自由浮球式疏水器，該疏水器包括閥體(1)和閥蓋(6)，閥體(1)和閥蓋(6)通過(guò)螺栓(3)、墊圈(4)和墊片(2)呈緊固密封連成一體，閥體(1)設(shè)有進(jìn)口通道(23)和出口通道(25)，進(jìn)口通道(23)下方與置于閥體腔室(24)內(nèi)的浮球(17)下方的污垢分離室(19)呈切向相通，污垢分離室(19)與浮球(17)之間的濾網(wǎng)(21)通過(guò)卡簧(22)固定并與浮球(17)有一定間隙，該污垢分離室(19)下部設(shè)置有排污絲堵(18)，本實(shí)用新型的特征在于閥蓋(6)配有自動(dòng)排空氣組件；設(shè)有彈性元件(15)的閥座(13)由堵件(12)通過(guò)墊片(14)壓緊在閥體(1)上并呈密封配合；調(diào)整螺絲(16)與閥體下部向內(nèi)伸入污垢分離室的凸臺(tái)呈螺紋可調(diào)整連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自由浮球式疏水器，其特征是所述的自動(dòng)排空氣組件是由閥桿(8)、螺母(9)、墊片(10)和螺套(11)組成，閥體腔室(24)內(nèi)欲排之空氣通過(guò)閥體和閥蓋內(nèi)相面對(duì)的通道(20)送至出口通道(25)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自由浮球式疏水器，其特征是所述的閥桿(8)和螺套(11)采用耐酸耐熱的不銹鋼材制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自由浮球式疏水器，其特征是所述閥桿(8)的線脹系數(shù)大于螺套(11)的線脹系數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自由浮球式疏水器，其特征是所述的自動(dòng)排空氣組件是由熱靜力式熱敏元件(26)、開有進(jìn)氣孔的托架(27)、排空氣閥座(28)、螺塞(29)和墊片(30)組成，閥體腔室(24)內(nèi)欲排之氣通過(guò)閥體和閥蓋內(nèi)相面對(duì)的通道(20)送至出口通道(25)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自由浮球式疏水器，其特征是所述的熱敏元件(26)是雙金屬片、記憶金屬、波紋管、和膜盒中之一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自由浮球式疏水器，其特征是所述閥體(1)的污垢分離室(19)下端部呈平底形。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自由浮球式疏水器，其特征是所述閥桿(8)端部形狀為錐形、球形、針形或平頭形中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自由浮球式疏水器，其特征是在閥蓋或閥體上設(shè)置雙金屬片(31)，其自由端在閥內(nèi)溫度低時(shí)把浮球(17)推離與閥座(13)的密封位置。
專利摘要本實(shí)用新型提供的自由浮球式疏水器是在現(xiàn)有技術(shù)的方案上在閥蓋上配有自動(dòng)排空氣組件,設(shè)有彈性元件的閥座由堵件通過(guò)墊片壓緊在閥體上并呈密封配合,閥體污垢分離室下端部呈平底形、調(diào)整螺絲與閥體下部向內(nèi)伸入污垢分離室的凸臺(tái)呈螺絲可調(diào)整連接,在性能上實(shí)現(xiàn)了初始冷風(fēng)可及時(shí)排除并在一定程度上增加排量;自動(dòng)排除運(yùn)行中析出的空氣;在確?？刮酃改芰Φ耐瑫r(shí)能使進(jìn)出口中心標(biāo)高降低,改善了其使用范圍受限制的不利因素。
文檔編號(hào)F16T1/20GK2275182SQ9622277
公開日1998年2月25日 申請(qǐng)日期1996年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月18日
發(fā)明者王恩岐 申請(qǐng)人:王恩岐