排气阀是一种能够将蒸汽或热水管道及装置内积存的空气自动排出到外部、防止因气堵（气锁）导致加热不足的设备。结论是，如果空气滞留在装置的入口或高处，就会妨碍蒸汽的流入和热量传递，从而降低加热性能。在此处设置排气阀以排出滞留空气，就能够抑制升温启动的延迟和温度不均，更容易发挥出装置本应具备的传热性能。本文将从实务角度出发，梳理气堵发生的原理、排气阀的作用，以及在考虑引入时的判断标准。
本文要点
当管道及装置内的空气滞留时，会妨碍蒸汽的流入和热量传递，成为加热不足和温度不均的原因之一。排气阀能够自动排出滞留的空气，有助于改善升温启动并稳定温度。若对设置位置或设备构成存在疑问，欢迎咨询Yoshitake。
气堵与排气阀的原理
在使用蒸汽的装置中，运转开始时或停机期间会有空气进入管道及装置内部。当这些空气积存在难以排出的位置时，就会妨碍加热。
气堵导致加热不足的原理
空气滞留在装置入口或上部的状态，一般称为气堵（气锁）。空气与蒸汽相比导热率较低，当其覆盖在传热面上时，会妨碍热量的传递。此外，滞留的空气还会部分阻碍蒸汽的流入，使蒸汽难以遍布整个装置。其结果是导致升温启动延迟，或在装置内产生温度不均，从而降低加热性能。与其说空气像一个完整的”塞子”阻断流动，不如理解为它从传热和流入两个方面共同妨碍、进而使性能下降，这样更接近实际情况。
排气阀排出空气的原理
排气阀是一种通过内部的温度感应部件或浮球等的作用，来区分空气（低温气体）和蒸汽，并在空气积存时打开阀门将其排出的机构。当装置内充满蒸汽、温度升高时，阀门关闭，从而抑制蒸汽的无谓排放。通过在运转开始时尽早排出容易积存的空气，有助于缩短升温启动时间并稳定温度。
通过引入而得到改善的案例（思路）
例如，假设有客户咨询：带加热夹套的储罐”即使送入蒸汽，升温到设定温度的启动过程也很缓慢，只有装置上部难以升温”。经检查后发现，装置上部滞留了空气，于是在该位置加装了排气阀，结果升温启动的延迟和上部的温度不均得到了缓解，加热的稳定性得以提升——这就是一个典型的改善过程。由于效果会因装置结构和运转条件而异，请仅将其理解为一个示例。
考虑引入排气阀时的判断标准
排气阀并非”装上就好”的东西，对设置位置和设备构成的判断至关重要。
设置位置与设备构成的思路
由于空气容易积存在装置上部或管道的高处，因此排气阀基本上应设置在空气容易聚集的位置。此外，在使用蒸汽的设备中，凝结水（冷凝水）的排放也是一个课题，但如何分担空气排放和凝结水排放，会因构成而不同。有时会使用带空气排放功能的疏水阀，有时也会根据用途将排气阀与疏水阀组合使用。并非一定要分别设置，而应根据设备构成和运转条件来加以考量，这样才更为妥当。
选型时需要确认的条件
在选型时，需要确认使用流体（蒸汽还是热水）、压力和温度条件、装置内哪个位置容易积存空气、排放容量是否与空气的产生量相匹配等要点。上述数值均为参考值，实际效果会因条件而变化。建议在具体掌握既有课题（升温启动缓慢、存在温度不均等）的基础上，再考量设置位置和机型。
常见问题
Q1. 排气阀和疏水阀有什么区别？
A1. 排气阀主要是排出滞留空气的设备，疏水阀主要是排出凝结水的设备。也有带空气排放功能的疏水阀，其作用有时会部分重叠。
Q2. 排气阀是否必须与疏水阀分开安装？
A2. 并不一定要分开。根据设备的构成，有时也可以用带空气排放功能的疏水阀来应对。应根据用途和运转条件来考量组合方式。
Q3. 设置在什么位置比较合适？
A3. 由于空气容易积存在上部或高处，因此基本上应设置在空气容易聚集的位置。由于最佳位置会因装置结构而异，需要根据图纸和实际情况加以考量。
Q4. 升温启动缓慢，是否可以断定是空气导致的？
A4. 有可能是原因之一，但无法断定。由于可能存在疏水阀故障或蒸汽供应侧条件等多种因素，建议对整个系统进行确认。
Q5. 看起来排气阀有蒸汽泄漏。
A5. 启动时暂时有气体排出是正常的，但如果持续喷出，则可能是内部部件老化或动作不良。若能告知具体情况，我们将予以确认。
Q6. 热水管道也能使用吗？
A6. 热水系统同样可能发生空气积存，因此有适合该用途的机型。请在确认流体、温度、压力条件后进行咨询。
Q7. 能期待多大程度的效果？
A7. 可以期待升温启动和温度稳定性方面的改善，但效果会因装置结构和运转条件而异。请将数值视为参考值。
总结
管道及装置内空气的滞留，会妨碍蒸汽的流入和热量传递，成为加热不足和温度不均的原因之一。排气阀能够自动排出滞留空气，有助于改善升温启动并稳定温度，但效果取决于对设置位置和设备构成的判断。如何分担空气排放和凝结水排放，应根据使用蒸汽设备的构成来加以考量，这样才更为妥当。
如果您有诸如”加热升温启动缓慢，想判断是否由空气导致””无法判断应在装置的哪个位置设置排气阀””在带空气排放功能的疏水阀与排气阀之间难以取舍””想改善既有装置的温度不均”等困扰，欢迎利用Yoshitake的技术咨询与选型咨询服务。只要告知我们使用流体、压力、温度、装置结构以及当前存在的课题，我们就会为您提供设置位置和机型方面的选型建议。