真空破坏器是一种在管道内部出现负压时引入空气、使压力恢复至接近大气压的阀门，从而防止和抑制由负压引起的冷凝水倒流及虹吸倒流现象。特别是在蒸汽设备中，停止供汽后残留蒸汽会凝结，导致管道内出现负压。若放任这种负压不管，冷凝水或空气会被吸入设备一侧，成为加热不均和腐蚀的诱因。真空破坏器所承担的作用，正是切断这种吸入力本身。
本文要点
- 蒸汽凝结导致管道内出现负压时，可能引发冷凝水倒流及虹吸倒流现象。
- 真空破坏器引入空气，使压力恢复至接近大气压，从而抑制由负压引起的吸入。
- 发挥效果的关键在于，将其正确安装在会产生负压的系统中、且不会被水淹没的位置。
负压损伤设备的全过程
蒸汽凝结时管道内会形成负压
蒸汽是气体。冷却后会重新变回水（冷凝水），体积急剧收缩。在蒸汽空间处于关闭状态下，残留蒸汽发生凝结时，收缩的那部分体积没有空气可以补充，管道内便可能形成负压。
负压并非只要停止供汽就必然产生。根据系统的构成、阀门的开闭以及外界空气冷却的程度，有时会产生负压，有时则不构成问题。在实际操作中，采取”对负压会成为问题的系统采取对策”这样的思路更为现实。
负压引发的倒流与虹吸现象
管道内形成负压后，会产生吸入周围水或空气的作用力。这会导致冷凝水倒流，以及所谓的虹吸倒流现象。当冷凝水或空气积存在设备内部时，加热面无法均匀受热，成为加热不均和腐蚀的诱因。
即便看起来是设备本体出现故障，实际的诱因也可能出在负压一侧。除了症状本身之外，若同时确认停止供汽前后管道内压力如何变化，就更容易进行区分判断。
真空破坏器切断负压的原理
将空气”引入内部”，使压力恢复至接近大气压
排气阀是将空气”排到外部”的阀门，而真空破坏器则是将空气”引入内部”的阀门。当管道内形成负压时，阀门开启并引入外界空气，使压力恢复至接近大气压。由此防止和抑制由负压引起的倒流及虹吸倒流现象。不过需要注意的是，它并非能够消除一切原因导致的倒流的装置。
在正常运行、内部处于加压状态时，阀门会关闭，防止蒸汽外泄。若理解为它是一种仅在出现负压时才动作的被动式阀门，使用起来就更容易掌握。
安装位置的思路
效果在很大程度上取决于安装位置。用于蒸汽的真空破坏器中，有些产品指定应安装在”不会被冷凝水淹没的系统最高处”。在会被水淹没的位置，出现负压时会吸入水，难以获得其本应发挥的作用。
实际的安装位置和口径，需结合所采用产品的使用说明书和设备构成来判断。对于二次侧会形成负压的系统，也有配合使用真空溢流阀（真空破坏阀）的指导建议。
常见问题
Q1. 真空破坏器和排气阀有什么区别？
A1. 排气阀是将管道内的空气排到外部的阀门，真空破坏器是在出现负压时将空气引入内部的阀门。二者目的方向相反，作用各不相同。
Q2. 停止供汽后一定会形成负压吗？
A2. 并非一定。虽然残留蒸汽凝结时有可能产生负压，但程度会因系统构成和冷却条件而异。应针对负压会成为问题的系统研究对策。
Q3. 靠它就能完全阻止倒流吗？
A3. 其目的在于防止和抑制由负压引起的倒流及虹吸倒流现象。对于压力差、来自其他系统的流入等负压以外原因导致的倒流，它并非能够全部防止的装置。
Q4. 应该安装在哪里？
A4. 基本原则是安装在会产生负压的系统中、不会被冷凝水淹没的较高位置。具体的位置和口径，需结合产品的使用说明书和设备构成进行选定。
Q5. 与真空溢流阀如何区分使用？
A5. 对于二次侧会形成负压的系统，有采用真空溢流阀（真空破坏阀）的指导建议。由于适用的产品会因系统条件而变化，建议结合具体构成进行选定。
总结与咨询
蒸汽凝结所产生的负压，若放任不管，会导致冷凝水倒流和加热不均。真空破坏器是一种在出现负压时引入空气、使压力恢复至接近大气压以抑制吸入的阀门。要充分发挥其效果，就必须将其恰当地安装在会产生负压的系统中、且不会被水淹没的位置。
在”无法判断设备故障的诱因是否为负压””不清楚该如何确定安装位置和口径””希望选定既有阀门的同等替代品”等场景下，先梳理清楚系统条件再进行选定会更为有效。Yoshitake承接根据蒸汽设备构成而定的真空破坏器及真空溢流阀的技术咨询与选型咨询。欢迎备好图纸和运行条件前来咨询。