倒置桶式疏水阀(InvertedBucketSteamTrap),也称为翻斗式疏水阀,是一种利用一个倒置的、铰接的圆柱形浮桶(Bucket)在蒸汽和冷凝水中的浮力变化来驱动阀门启闭的机械式蒸汽疏水阀。它是工业蒸汽系统中应用最广泛、历史最悠久的疏水阀类型之一,以其坚固耐用、抗水击、可承受高压的特点而著称。
工作原理
其工作原理基于倒置桶在蒸汽和冷凝水中的“浮”与“沉”:
启动阶段(排空气和冷凝水):
系统开始运行时,冷凝水和空气进入阀体。
倒置的浮桶充满水而下沉。
桶的下沉通过连接杆(杠杆)提起位于阀体顶部的主阀瓣,阀门开启。
冷凝水和启动时的空气得以顺利排出。
正常工作阶段(间歇排水):
当蒸汽进入阀体后,会进入倒置桶的内部。
由于蒸汽的密度远小于水,倒置桶内部充满蒸汽后,整体密度变小,产生向上的浮力。
这个浮力克服桶的自身重力,使倒置桶上浮。
桶的上浮通过连接杆下压主阀瓣,使其关闭阀口,阻止蒸汽泄漏。
此时,阀体内的蒸汽会通过桶与阀体之间的微小间隙或专门的排气孔(通常位于桶的顶部或侧面)缓慢地进入桶内,同时桶外的冷凝水继续流入阀体。
再次开启排水:
进入倒置桶内部的蒸汽会逐渐冷凝成水(被阀体外部的低温环境冷却)。
桶内的水位上升,桶的整体重量增加,浮力减小。
当桶的重力大于浮力时,桶再次下沉。
桶的下沉通过连接杆提起主阀瓣,阀门重新开启,积聚的冷凝水被排出。
排水过程中,新进入的蒸汽再次进入桶内,使其上浮关闭,如此循环往复,实现间歇性的自动排水。
关键点:倒置桶的“上浮”关闭阀门,“下沉”开启阀门。其动作依赖于桶内蒸汽的冷凝。