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水力[Lì]控制閥在給水▿系▿統(Tǒng)中的應用

時間:2018-12-23 20:35:17 作者[Zhě]:正瑞閥門 點擊:


介紹了水力控制閥産品[Pǐn]在給[Gěi]水[Shuǐ]系統(Tǒng)中的典型應用。◇水◇力控制閥僅依靠介[Jiè]質(水)本身(Shēn)的能量便可以(Yǐ)實現[Xiàn]自動控制,其在國内外的樓宇◆管◆網、市政(Zhèng)供水、消防用水、泵站、灌溉等∇給∇水系◈統◈中均⋄有⋄廣泛的應用。


1 問[Wèn]題的提出

在給水系統中經常[Cháng]會對水的壓力、流量、液(Yè)位等參數進行⋄頻⋄繁的[De]控制。如果都使用外接[Jiē]能(Néng)源,⋄如⋄氣源或電源的話,▲将▲會消耗很大。例如:

1)從高壓區向低壓區○給○水的市政供水[Shuǐ]系統中,需(Xū)要保(Bǎo)持下遊的壓力[Lì]穩定。

2)●從●壓力較高[Gāo]的增[Zēng]壓泵流出後[Hòu]用于灌溉的灌[Guàn]▽溉▽系統中,需要使水[Shuǐ]源減壓。

3)從高壓(Yā)端向恒定的下遊供水的樓宇管[Guǎn]網系統中,需要保(Bǎo)護整個管路的平穩運行,避免受到偶然出現的壓[Yā]力過大的影響。

4)向(Xiàng)水塔蓄(Xù)水的供水系統(Tǒng)中[Zhōng],◊需◊[Xū]要∇控∇制水位。

5)向蓄水(Shuǐ)區自動蓄[Xù]水的消防系統中,需要保證控制[Zhì]區域液位正常。


2 ▽水▽力○控○(Kòng)制閥的結構和基本原[Yuán]理

水力控制(Zhì)閥,是一系列多用途控制與安全類閥門的總稱,見圖1。水力控制閥僅依靠介質[Zhì]———水(Shuǐ)的能量,即可實現對[Duì]壓力[Lì]、流量、液位等的[De]控制。不但節約了大量的能源消耗,而(ér)且[Qiě]還也省了人力[Lì]成本。

圖1 水力◊控◊制閥外形(Xíng)圖

***早,水◈力◈控制閥被[Bèi]運用在一些農業國家的水利灌溉系統中,大量生産于◈以◈色列、荷蘭、丹麥等歐洲國家,後來[Lái]發展到美∆國∆、加拿大◈以◈及亞洲[Zhōu]等地,并且○得○到了更加廣泛的[De]應用。

簡單來說,水力控制閥∇是∇由主閥和不同的導閥系統所組成的(De)。通過裝配不同的導閥[Fá]系統,水力控制閥将可[Kě]以具備不同的使用功(Gōng)能(Néng)。


2.1 主(Zhǔ)閥

主閥的[De]典型結構見圖2。圖2中的主閥為隔膜雙腔型,是由閥體、閥芯、閥(Fá)座、閥闆、彈簧、閥[Fá]杆、▲中▲間體、膜片、閥蓋等主要零部件組成。

①閥體(Tǐ);②閥芯;③閥座;④閥闆;⑤彈簧;

⑥閥杆;⑦中間體;⑧隔[Gé]膜;⑨閥蓋

圖2 主閥示意圖


2.2 導[Dǎo]閥系統

導(Dǎo)閥系統∇由∇導閥、導◊管◊[Guǎn]、針閥、球閥、壓力表等零部件◈組◈(Zǔ)成。通過不同的連接可以實現不同的控(Kòng)制功能。


2.3基本原理

水(Shuǐ)力控制閥雖然按照(Zhào)不同的使用功能有不●同●[Tóng]的分類,但其工作原理卻不盡相同。即以上、下遊壓力差為動力,由導閥系統⋄控⋄制,使隔膜(或者∆活∆[Huó]塞(Sāi))液壓式[Shì]差動操[Cāo]作,完全由水力自動調節,從而控(Kòng)制主閥閥[Fá]●芯●開啟或▽者▽關[Guān]閉或者處于某一調節狀态。


3水力[Lì]控制閥的分類和工作[Zuò]原理

根據給水系統中不同◇的◇[De]設計要求和⋄使⋄用[Yòng]要求,還可以演變出十幾種用▽途▽的閥門(▲目▲[Mù]前國外此類閥▿門▿已派生出近百種用途[Tú])。經常用到的有先導式減壓閥、洩壓安全閥、遙控浮球▿閥▿等。


3.1 先(Xiān)導式◇減◇壓閥

先導式減壓閥可(Kě)以将閥前⋄的⋄高壓○流○體降[Jiàng]低(Dī)至閥後的低壓流體,并維(Wéi)持閥後壓力的穩定,保證▾下▾遊設備的(De)安◇全◇運行。

如圖3所示[Shì],其工作原理可以理解為:

圖3 ▿先▿導式減壓閥原理示意圖

1)當流體從入口流入[Rù]主▲閥▲内腔後,經過閥芯與閥座所形成的環形[Xíng]間隙,造成流體壓力下降,然後從出口流出,○實○現“減壓(Yā)”功能。

2)當出口壓力小于穩定值(設定值)時:導閥膜片下(Xià)腔的壓力降低(Dī),導閥閥◊杆◊下移,開度[Dù]增大,進口壓力水[Shuǐ]從控制管進入導閥再到出口端,使主閥上腔壓力∆降∆低,主閥閥杆上移(Yí),主閥閥(Fá)闆的開度随之增大,閥後[Hòu]壓力增高(Gāo),重回設定(Dìng)值。反之,當出口壓●力●大于穩定值時,動作(Zuò)相反,同樣[Yàng]重回設[Shè]定值。實[Shí]現“穩壓”。


3.2 洩壓安全閥

洩◈壓◈安全閥可(Kě)以快速洩壓,保證管[Guǎn]路内壓力在安全範(Fàn)圍内,并維持閥前壓力的穩定,保證整個管路的安全(Quán)平穩運(Yùn)行[Háng]。

圖4 洩壓安⋄全⋄閥原[Yuán]理示意圖

如圖4所示,其工作原◊理◊可以理[Lǐ]解(Jiě)為(Wéi):

1)當進口壓力大[Dà]于▲安▲全值[Zhí](設定值)時:進口壓▾力▾水從控◇制◇管路⋄進⋄(Jìn)入導閥膜片下腔,使其壓力增高,推動導閥閥杆上移(Yí),導閥閥闆打開,主閥控[Kòng]制室上(Shàng)腔的水▾從▾[Cóng]導閥和控制管排(Pái)∆洩∆(Xiè),在進口壓力▾水▾的作用下,主閥閥闆打開,閥前壓力降低,重∆回∆∇設∇定值。實現“洩[Xiè]壓”。

2)當進口壓力(Lì)小于安全值(設定值)時:導閥膜(Mó)片下腔的壓力降低,導閥閥杆[Gǎn]下移,導閥閥闆關閉,從而導●緻●主閥控制室上腔的(De)水(Shuǐ)壓增高,在主閥上腔水壓作用下,主閥閥闆關▲閉▲[Bì],閥前壓力上升。現在[Zài]“穩壓”。


3.3遙控浮球閥

遙控浮球閥(Fá)可以保持控制區域的水位始[Shǐ]終處在(Zài)設定∇範∇圍之内。

如圖5所(Suǒ)示,其工作原⋄理⋄[Lǐ]可以理解為:當導閥開啟(Qǐ)時,主閥上●腔●壓力降低,主閥閥杆上移,主閥開啟,◈上◈遊往下遊注水;當導[Dǎo]閥關閉時,主閥上(Shàng)腔壓∆力∆增加,主閥[Fá]閥杆下移,主閥關(Guān)閉(Bì),上遊停止往下(Xià)遊注水。◈實◈現“水位控(Kòng)制(Zhì)”。

圖5 遙控浮球(Qiú)閥原(Yuán)理示意圖


4水力控制[Zhì]閥的選[Xuǎn]型和維護

1)水力控制閥的選型主要[Yào]為主閥的選型,包括樣式、口徑、◆壓◆(Yā)力、材(Cái)質等。常見的水力(Lì)控[Kòng]制閥選型參數見表[Biǎo]1。對于主要零部件材質的選型見表2。

表1 選型參[Cān]數表

表2 常見◊零◊(Líng)部件材質表

2)水力控制閥在應用中省◇了◇大量人力,但仍需定期進行維[Wéi]護。水力控[Kòng]制閥是無需另加(Jiā)機油潤滑的,其在∆工∆作[Zuò]中可利[Lì]用介質本身進行(Háng)潤滑。

如果▾在▾應用現場進行維護●或●者發生故障時,其∆拆∆卸需要:

1)将管路中閥前和閥後⋄的⋄2個切斷閥都關閉。

2)釋放主閥控制室上(Shàng)腔的(De)壓力,松開閥蓋上方[Fāng]的導管連接。

3)松開閥蓋與中[Zhōng]間體的螺栓,松開中∇間∇體與閥體的螺[Luó]栓。

4)取出[Chū]彈簧、膜片、閥闆、閥(Fá)芯、O型(Xíng)圈等零件進行檢查,看有無∇問∇[Wèn]題。其中膜片和O型圈為(Wéi)易損件,需要重點檢查并▽定▽期更換[Huàn]。


5 結(Jié)語

無論是先導式減壓閥、洩壓安全閥、▾遙▾控○浮○(Fú)球閥,還是其它(Tā)種類的水力控制閥,僅依靠●介●質———水的能量,即可以方便地▾對▾流體介質進行[Háng]控制,産品在國内[Nèi]外的樓宇管網、市政供水、◊消◊(Xiāo)防用水、泵(Bèng)站、灌溉等積水系統中的應用是非(Fēi)常普▾遍▾的,市▿場▿上也有很大的需求(Qiú)量。


 
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