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                        上海方工閥門制造有限公司
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                        【上海方工】水力控制閥在給水系統中的應用
                        上海方工以為在給水系統中經常會對水的壓力、流量、液位等參數進行頻繁的控制。如果都使用外接能源,如氣源或電源的話,將會消耗很大。
                        來源:http://www.tpf168.com/news.html | 作者:fanggong | 發布時間: 250天前 | 865 次瀏覽 | 分享到:

                        【上海方工】水力控制閥在給水系統中的應用

                        1 問題的提出

                        上海方工以為在給水系統中經常會對水的壓力、流量、液位等參數進行頻繁的控制。如果都使用外接能源,如氣源或電源的話,將會消耗很大。例如:


                        1) 從高壓區向低壓區給水的市政供水系統中,需要保持下游的壓力穩定。


                        2) 從壓力較高的增壓泵流出后用于灌溉的灌溉系統中,需要使水源減壓。


                        3) 從高壓端向恒定的下游供水的樓宇管網系統中,需要保護整個管路的平穩運行,避免受到偶然出現的壓力過大的影響。


                        4) 向水塔蓄水的供水系統中,需要控制水位。


                        5) 向蓄水區自動蓄水的消防系統中,需要保證控制區域液位正常。


                        2 水力控制閥的結構和基本原理


                        上海方工以為水力控制閥,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—水的能量,即可實現對壓力、流量、液位等的控制。不但節約了大量的能源消耗,而且還也省了人力成本。


                        最早,水力控制閥被運用在一些農業國家的水利灌溉系統中,大量生產于以色列、荷蘭、丹麥等歐洲國家,后來發展到美國、加拿大以及亞洲等地,并且得到了更加廣泛的應用。


                        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。通過裝配不同的導閥系統,水力控制閥將可以具備不同的使用功能。



                        圖1 水力控制閥外形圖


                        2.1 主閥


                        主閥的典型結構見圖2。圖2 中的主閥為隔膜雙腔型,是由閥體、閥芯、閥座、閥板、彈簧、閥桿、中間體、膜片、閥蓋等主要零部件組成。



                        ①閥體; ②閥芯; ③閥座; ④閥板; ⑤彈簧; ⑥閥桿; ⑦中間體; ⑧隔膜; ⑨閥蓋


                        2.2 導閥系統

                        導閥系統由導閥、導管、針閥、球閥、壓力表等零部件組成。通過不同的連接可以實現不同的控制功能。

                        2.3 基本原理


                        上海方工以為水力控制閥雖然按照不同的使用功能有不同的分類,但其工作原理卻不盡相同。即以上、下游壓力差為動力,由導閥系統控制,使隔膜( 或者活塞) 液壓式差動操作,完全由水力自動調節,從而控制主閥閥芯開啟或者關閉或者處于某一調節狀態。


                        3 水力控制閥的分類和工作原理


                        根據給水系統中不同的設計要求和使用要求,還可以演變出十幾種用途的閥門(目前國外此類閥門已派生出近百種用途) 。經常用到的有先導式減壓閥、泄壓安全閥、遙控浮球閥等。


                        3.1 先導式減壓閥


                        先導式減壓閥可以將閥前的高壓流體降低至閥后的低壓流體,并維持閥后壓力的穩定,保證下游設備的安全運行。


                        如圖3 所示,其工作原理可以理解為:


                        1) 當流體從入口流入主閥內腔后,經過閥芯與閥座所形成的環形間隙,造成流體壓力下降,然后從出口流出,實現“減壓”功能。


                        2) 當出口壓力小于穩定值( 設定值) 時: 導閥膜片下腔的壓力降低,導閥閥桿下移,開度增大,進口壓力水從控制管進入導閥再到出口端,使主閥上腔壓力降低,主閥閥桿上移,主閥閥板的開度隨之增大,閥后壓力增高,重回設定值。反之,當出口壓力大于穩定值時,動作相反,同樣重回設定值。實現“穩壓”。


                        圖3 先導式減壓閥原理示意圖


                        3.2 泄壓安全閥


                        泄壓安全閥可以快速泄壓,保證管路內壓力在安全范圍內,并維持閥前壓力的穩定,保證整個管路的安全平穩運行。


                        如圖4 所示,其工作原理可以理解為:


                        1) 當進口壓力大于安全值( 設定值) 時:進口壓力水從控制管路進入導閥膜片下腔,使其壓力增高,推動導閥閥桿上移,導閥閥板打開,主閥控制室上腔的水從導閥和控制管排泄,在進口壓力水的作用下,主閥閥板打開,閥前壓力降低,重回設定值。實現“泄壓”。


                        2) 當進口壓力小于安全值( 設定值) 時:導閥膜片下腔的壓力降低,導閥閥桿下移,導閥閥板關閉,從而導致主閥控制室上腔的水壓增高,在主閥上腔水壓作用下,主閥閥板關閉,閥前壓力上升?,F在“穩壓”。

                        3.3 遙控浮球閥

                        遙控浮球閥可以保持控制區域的水位始終處在設定范圍之內。


                        如圖5 所示,其工作原理可以理解為: 當導閥開啟時,主閥上腔壓力降低,主閥閥桿上移,主閥開啟,上游往下游注水; 當導閥關閉時,主閥上腔壓力增加,主閥閥桿下移,主閥關閉,上游停止往下游注水。實現“水位控制”。


                        圖5 遙控浮球閥原理示意圖


                        4 水力控制閥的選型和維護


                        1) 水力控制閥的選型主要為主閥的選型,包括樣式、口徑、壓力、材質等。常見的水力控制閥選型參數見表:

                        2) 水力控制閥在應用中省了大量人力,但仍需定期進行維護。水力控制閥是無需另加機油潤滑的,其在工作中可利用介質本身進行潤滑。如果在應用現場進行維護或者發生故障時,其拆卸需要:


                        1) 將管路中閥前和閥后的2 個切斷閥都關閉。


                        2) 釋放主閥控制室上腔的壓力,松開閥蓋上方的導管連接。


                        3) 松開閥蓋與中間體的螺栓,松開中間體與閥體的螺栓。


                        4) 取出彈簧、膜片、閥板、閥芯、O 型圈等零件進行檢查,看有無問題。其中膜片和O 型圈為易損件,需要重點檢查并定期更換。


                        5 結語

                        上海方工以為無論是先導式減壓閥、泄壓安全閥、遙控浮球閥,還是其它種類的水力控制閥,僅依靠介質—水的能量,即可以方便地對流體介質進行控制,產品在國內外的樓宇管網、市政供水、消防用水、泵站、灌溉等積水系統中的應用是非常普遍的,市場上也有很大的需求量。

                        【上海方工】水力控制閥在給水系統中的應用

                        1 問題的提出


                        上海方工以為在給水系統中經常會對水的壓力、流量、液位等參數進行頻繁的控制。如果都使用外接能源,如氣源或電源的話,將會消耗很大。例如:


                        1) 從高壓區向低壓區給水的市政供水系統中,需要保持下游的壓力穩定。


                        2) 從壓力較高的增壓泵流出后用于灌溉的灌溉系統中,需要使水源減壓。


                        3) 從高壓端向恒定的下游供水的樓宇管網系統中,需要保護整個管路的平穩運行,避免受到偶然出現的壓力過大的影響。


                        4) 向水塔蓄水的供水系統中,需要控制水位。


                        5) 向蓄水區自動蓄水的消防系統中,需要保證控制區域液位正常。


                        2 水力控制閥的結構和基本原理


                        上海方工以為水力控制閥,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—水的能量,即可實現對壓力、流量、液位等的控制。不但節約了大量的能源消耗,而且還也省了人力成本。


                        最早,水力控制閥被運用在一些農業國家的水利灌溉系統中,大量生產于以色列、荷蘭、丹麥等歐洲國家,后來發展到美國、加拿大以及亞洲等地,并且得到了更加廣泛的應用。


                        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。通過裝配不同的導閥系統,水力控制閥將可以具備不同的使用功能。



                        圖1 水力控制閥外形圖


                        2.1 主閥


                        主閥的典型結構見圖2。圖2 中的主閥為隔膜雙腔型,是由閥體、閥芯、閥座、閥板、彈簧、閥桿、中間體、膜片、閥蓋等主要零部件組成。



                        ①閥體; ②閥芯; ③閥座; ④閥板; ⑤彈簧; ⑥閥桿; ⑦中間體; ⑧隔膜; ⑨閥蓋


                        2.2 導閥系統

                        導閥系統由導閥、導管、針閥、球閥、壓力表等零部件組成。通過不同的連接可以實現不同的控制功能。

                        2.3 基本原理


                        上海方工以為水力控制閥雖然按照不同的使用功能有不同的分類,但其工作原理卻不盡相同。即以上、下游壓力差為動力,由導閥系統控制,使隔膜( 或者活塞) 液壓式差動操作,完全由水力自動調節,從而控制主閥閥芯開啟或者關閉或者處于某一調節狀態。


                        3 水力控制閥的分類和工作原理


                        根據給水系統中不同的設計要求和使用要求,還可以演變出十幾種用途的閥門(目前國外此類閥門已派生出近百種用途) 。經常用到的有先導式減壓閥、泄壓安全閥、遙控浮球閥等。


                        3.1 先導式減壓閥


                        先導式減壓閥可以將閥前的高壓流體降低至閥后的低壓流體,并維持閥后壓力的穩定,保證下游設備的安全運行。


                        如圖3 所示,其工作原理可以理解為:


                        1) 當流體從入口流入主閥內腔后,經過閥芯與閥座所形成的環形間隙,造成流體壓力下降,然后從出口流出,實現“減壓”功能。


                        2) 當出口壓力小于穩定值( 設定值) 時: 導閥膜片下腔的壓力降低,導閥閥桿下移,開度增大,進口壓力水從控制管進入導閥再到出口端,使主閥上腔壓力降低,主閥閥桿上移,主閥閥板的開度隨之增大,閥后壓力增高,重回設定值。反之,當出口壓力大于穩定值時,動作相反,同樣重回設定值。實現“穩壓”。


                        圖3 先導式減壓閥原理示意圖


                        3.2 泄壓安全閥


                        泄壓安全閥可以快速泄壓,保證管路內壓力在安全范圍內,并維持閥前壓力的穩定,保證整個管路的安全平穩運行。


                        如圖4 所示,其工作原理可以理解為:


                        1) 當進口壓力大于安全值( 設定值) 時:進口壓力水從控制管路進入導閥膜片下腔,使其壓力增高,推動導閥閥桿上移,導閥閥板打開,主閥控制室上腔的水從導閥和控制管排泄,在進口壓力水的作用下,主閥閥板打開,閥前壓力降低,重回設定值。實現“泄壓”。


                        2) 當進口壓力小于安全值( 設定值) 時:導閥膜片下腔的壓力降低,導閥閥桿下移,導閥閥板關閉,從而導致主閥控制室上腔的水壓增高,在主閥上腔水壓作用下,主閥閥板關閉,閥前壓力上升?,F在“穩壓”。

                        3.3 遙控浮球閥

                        遙控浮球閥可以保持控制區域的水位始終處在設定范圍之內。


                        如圖5 所示,其工作原理可以理解為: 當導閥開啟時,主閥上腔壓力降低,主閥閥桿上移,主閥開啟,上游往下游注水; 當導閥關閉時,主閥上腔壓力增加,主閥閥桿下移,主閥關閉,上游停止往下游注水。實現“水位控制”。


                        圖5 遙控浮球閥原理示意圖


                        4 水力控制閥的選型和維護


                        1) 水力控制閥的選型主要為主閥的選型,包括樣式、口徑、壓力、材質等。常見的水力控制閥選型參數見表:

                        2) 水力控制閥在應用中省了大量人力,但仍需定期進行維護。水力控制閥是無需另加機油潤滑的,其在工作中可利用介質本身進行潤滑。如果在應用現場進行維護或者發生故障時,其拆卸需要:


                        1) 將管路中閥前和閥后的2 個切斷閥都關閉。


                        2) 釋放主閥控制室上腔的壓力,松開閥蓋上方的導管連接。


                        3) 松開閥蓋與中間體的螺栓,松開中間體與閥體的螺栓。


                        4) 取出彈簧、膜片、閥板、閥芯、O 型圈等零件進行檢查,看有無問題。其中膜片和O 型圈為易損件,需要重點檢查并定期更換。


                        5 結語

                        上海方工以為無論是先導式減壓閥、泄壓安全閥、遙控浮球閥,還是其它種類的水力控制閥,僅依靠介質—水的能量,即可以方便地對流體介質進行控制,產品在國內外的樓宇管網、市政供水、消防用水、泵站、灌溉等積水系統中的應用是非常普遍的,市場上也有很大的需求量。


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