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該閥是上海滬航閥門有限公司，經(jīng)過長(zhǎng)期的工地現(xiàn)場(chǎng)考察、市場(chǎng)調(diào)查、用戶反饋，進(jìn)行了細(xì)致全面的分析論證后，硏制成功了具有 廣泛用途的活塞式多功能控制閥，已有近十年的生產(chǎn)經(jīng)歷。該閥適用于諸多介質(zhì)，如清水、原水(含泥砂)、污水、海水等;適用介質(zhì) 溫度廣(-50°C~135°C),可廣泛應(yīng)用于水廠、電廠、引水工程、給排水、冶金、化工等行業(yè)中，起調(diào)節(jié)管道介質(zhì)流量、壓力的作用， 尤其是大口徑、高壓力和大壓差的工況更顯其的調(diào)節(jié)和控制功能，是各種水利工程、水電站的理想控制設(shè)備。
一、 產(chǎn)品概述
該閥是上海滬航閥門有限公司，經(jīng)過長(zhǎng)期的工地現(xiàn)場(chǎng)考察、市場(chǎng)調(diào)查、用戶反饋，進(jìn)行了細(xì)致全面的分析論證后，硏制成功了具有 廣泛用途的活塞式多功能控制閥，已有近十年的生產(chǎn)經(jīng)歷。該閥適用于諸多介質(zhì)，如清水、原水(含泥砂)、污水、海水等;適用介質(zhì) 溫度廣(-50°C~135°C),可廣泛應(yīng)用于水廠、電廠、引水工程、給排水、冶金、化工等行業(yè)中，起調(diào)節(jié)管道介質(zhì)流量、壓力的作用， 尤其是大口徑、高壓力和大壓差的工況更顯其的調(diào)節(jié)和控制功能，是各種水利工程、水電站的理想控制設(shè)備。
特別適應(yīng)于高、中水頭、長(zhǎng)距離、大直徑的有壓輸水管道的流量和壓力調(diào)節(jié)控制，安全、可靠、精確，壽命長(zhǎng)。
優(yōu)異的消除氣蝕功能，大大延長(zhǎng)了閥門的使用壽命。
二、 工作原理及設(shè)計(jì)特點(diǎn)
(-)工作原理：
其調(diào)節(jié)功能是靠一類似于活塞狀筒體在閥腔內(nèi)作軸向運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，它的行程與管道水流方向是一致的。通過活塞的軸向移動(dòng)改變出 口部件(鼠籠)的流道面積從而實(shí)現(xiàn)調(diào)流、調(diào)壓。活塞可在內(nèi)圓筒里由導(dǎo)軌引導(dǎo)，沿管路做軸向位移，改變流道通過面積，以實(shí)現(xiàn)控制調(diào) 節(jié)作用。流道為軸向?qū)ΨQ流道，過截面為流線型設(shè)計(jì)能防止雜物堵塞，流體在流線性閥體內(nèi)不易產(chǎn)生素流，水頭損失?。洪y腔內(nèi)任何位置 水流橫斷面均為環(huán)狀，確保線性操作特性。水流通道不會(huì)產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，不損壞閥門部件。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)操作穩(wěn)定可靠，輸出扭矩恒定， 關(guān)閉先快后慢，因而無(wú)任何水錘?？筛鶕?jù)出口壓力，經(jīng)調(diào)節(jié)器控制電動(dòng)裝置改變閥門開度以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)減壓和調(diào)節(jié)流量功能。
(二)設(shè)計(jì)特點(diǎn)：
1. 直線式閥體、直通結(jié)構(gòu)
閥體設(shè)計(jì)成直線式形狀，為直通結(jié)構(gòu)，具有高流通能力，壓損小，其進(jìn)出口結(jié)構(gòu)平滑順暢，避免了結(jié)構(gòu)變化造成水流素亂而產(chǎn)生的振 動(dòng)、噪音、氣蝕。無(wú)論活塞在任何位置，閥腔內(nèi)水流斷面均為環(huán)狀，從而在較寬的操作范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)線性調(diào)節(jié)。
2. 調(diào)節(jié)件設(shè)計(jì)
調(diào)節(jié)閥的設(shè)計(jì)一般是依據(jù)系統(tǒng)壓力條件和最小流量條件進(jìn)行其結(jié)構(gòu)及尺寸的選擇確定。各種工況要求和技術(shù)條件差別很大。傳統(tǒng) 調(diào)節(jié)閥在作流量調(diào)節(jié)與壓力控制時(shí)，對(duì)輸出的精確控制極為困難，這是由傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)件結(jié)構(gòu)與操作執(zhí)行方式先天決定的。而活塞式 多功能控制閥能適應(yīng)不同工況要求，并且性能優(yōu)異，適應(yīng)性好，我們將閥體設(shè)計(jì)成分段式，關(guān)閉調(diào)節(jié)部位設(shè)計(jì)為組合式分體結(jié)構(gòu)。當(dāng)系統(tǒng) 有不同要求時(shí)，只需對(duì)關(guān)閉調(diào)節(jié)部分作更換或微小量的調(diào)整設(shè)計(jì)，即可滿足要求。通過對(duì)調(diào)節(jié)閥的運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行分析，我們確定將活塞式 多功能控制閥設(shè)計(jì)成鼠籠式和扇葉圈式兩種標(biāo)準(zhǔn)型。在系統(tǒng)有特殊要求時(shí)，稍作變異修改設(shè)計(jì)即可滿足其個(gè)性化要求。同時(shí)也解決了在某 些高要求工況下，特別是在高精度、大壓差、大流量調(diào)節(jié)時(shí)的各種技術(shù)難題。活塞式多功能控制閥壓力等級(jí)可達(dá)PN10以上，閥上下游壓 差可達(dá)4MPa。
3. 活塞運(yùn)動(dòng)方式
活塞滑動(dòng)由導(dǎo)軌導(dǎo)引滑動(dòng)，杜絕產(chǎn)生活塞滑動(dòng)產(chǎn)生傾斜或運(yùn)行不暢。閥內(nèi) 流道為軸對(duì)稱形，活塞所受介質(zhì)壓力為對(duì)稱分布，所以壓力平衡了，從而驅(qū)動(dòng) 順暢、工作扭矩小，且流體流過時(shí)不會(huì)產(chǎn)生紊流。導(dǎo)軌為青銅材質(zhì)，具有自潤(rùn) 滑、耐磨特點(diǎn)，從而進(jìn)一步減少操作力矩、延長(zhǎng)閥門使用壽命。
4. 采用軟硬雙重密封：
采用橡膠密封和金屬密封軟硬雙重密封，實(shí)現(xiàn)了雙向零泄漏，大大增加了 其可靠性及使用壽命，閥門的密封副為硬密封，關(guān)閉時(shí)，閥座環(huán)狀密封面與 活塞密封曲面(閥芯)貼合保證密封良好，無(wú)滲漏升壓現(xiàn)象。閥門密封只有 在閥門關(guān)閉時(shí)，才相互擠壓形成密封，在閥門調(diào)節(jié)過程中不相互擠壓，摩擦， 能保證閥門在通過的介質(zhì)含有泥砂等雜質(zhì)時(shí)，不會(huì)造成關(guān)閉不嚴(yán)而導(dǎo)致泄漏或 控制失效。
鼠籠：
鼠籠是在活塞前部延伸出的一段帶孔的圓筒，孔是對(duì)稱均布的。 介質(zhì)流經(jīng)過圓柱形鼠籠節(jié)流孔道時(shí)被分成多股高速流體，沿徑向向 鼠籠中心噴射對(duì)撞，氣蝕被限定在鼠籠中心，不會(huì)對(duì)閥門和管道產(chǎn) 生氣蝕破壞。見下圖:
扇葉圈：
扇葉圈是由均勻分布的導(dǎo)流葉片，將上游的介質(zhì)流分為多股小流，并在扇 葉圈的引導(dǎo)下做雌流動(dòng)。介質(zhì)流哽改變流向，產(chǎn)生氣蝕的氣泡被限制在管 道，失穩(wěn)氣泡的破裂好管道與閥門的壁面，不產(chǎn)生氣蝕破壞。
三、主要技術(shù)性能
1. 活塞式多功能控制閥(以下簡(jiǎn)稱活塞閥)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，關(guān) 閉件滑塊為圓筒形的活塞，可在閥體內(nèi)圓筒里由導(dǎo)軌引導(dǎo)沿管路中心作軸向運(yùn) 動(dòng)，因而改變流通面積，以實(shí)現(xiàn)控制調(diào)節(jié)功能，密封副為非金屬密封，與管道 的連接形式為法蘭連接，法蘭連接尺寸按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
2. 活塞閥由閥體、出水閥體、活塞、曲柄、連桿、鼠籠(扇葉)、導(dǎo)軌、 閥桿、軸套、閥座、密封圈等主要部件組成，通過閥桿旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)閥門的啟閉, 起SU截?cái)嘟橘|(zhì)的作用。
3. 活塞閥傳動(dòng)方式為電梱區(qū)動(dòng)，電動(dòng)裝置動(dòng)作方便、靈活、安全可靠，手動(dòng)操作力矩應(yīng)不高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?；钊y的電動(dòng)裝置包 括電機(jī)、減速蝸輪、腳限位調(diào)節(jié)賦、力矩控制賦、行程控制賦和開度指示賦，所有電氣元件全部采用品牌。電機(jī)能 適應(yīng)電站現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境(環(huán)境溫度-20~60°C,環(huán)境相對(duì)濕度^90%,現(xiàn)場(chǎng)工作電源AC380±15%和控制電源AC220±15%, 50Hz ±2%,),且有過熱保護(hù)功能，防護(hù)等級(jí)不低于IP55。
4. 活塞閥的電動(dòng)裝置采用機(jī)電一體化設(shè)計(jì)，配置控制箱，元件集成在封閉的執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)，要求滿足遠(yuǎn)程控制要求并有信號(hào) 輸出(應(yīng)能接甄方接點(diǎn)控制信號(hào)，執(zhí)行控制命令并反饋動(dòng)作信號(hào))，也可在現(xiàn)地進(jìn)行開關(guān)閥朝作，另外亦可手動(dòng)操作。
5. 活塞閥抗氣蝕能力強(qiáng)。
6. 活塞閥在開啟或關(guān)閉過程中，閥座和密封圈沒有相互磨擦，延長(zhǎng)閥門使用壽命。
7. 活塞閥密封為軟硬雙重密封，密封效果，做到雙向零泄漏。
8. 活塞閥結(jié)構(gòu)合理、強(qiáng)度高，在開啟時(shí)應(yīng)保證流道暢通，在運(yùn)行時(shí)水損小，全開時(shí)損失系數(shù)在0.25-0.28之間;在高流速 下應(yīng)無(wú)任何振動(dòng)，殼體試驗(yàn)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。DN200、DN300兩口徑扇葉圈式與鼠籠式結(jié)構(gòu)的壓損系數(shù)K值與閥桿開度的曲線(如 圖4) o
9. 活塞閥啟閉力矩小。
10. 活塞閥采用流線型軸對(duì)稱流道設(shè)計(jì)，壓力(流量)應(yīng)能線形調(diào)節(jié)，出口壓力(流量)偏差值不得超過整定值的5%
11 .鑄件采用的鑄造工藝鑄造
12.閥門內(nèi)部主要零件采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼,或根據(jù)具體工況及客戶要求確定。
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