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電動(dòng)活塞式流量控制閥改進(jìn)方案

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電動(dòng)活塞式流量控制閥改進(jìn)方案本發(fā)明涉及閥門領(lǐng)域,具體涉及一種活塞式流量控制閥,具有閥體、閥芯、閥座、閥桿、活塞缸,活塞缸內(nèi)設(shè)有活塞,閥桿的一端連接活塞,另一端連接閥芯,活塞缸的上下側(cè)缸體側(cè)壁上均設(shè)有接入口,其特征在于,活塞缸側(cè)面設(shè)置有輔助緩震缸。輔助緩震缸的設(shè)置,使閥芯受瞬間沖擊力造成液壓波動(dòng)時(shí),液壓油可進(jìn)入輔助緩震缸,通過(guò)滑塊壓縮彈簧吸收波動(dòng)能量,同時(shí)滑塊的移動(dòng)改變了輔助緩震缸空間一和空間二的大小,與活塞缸內(nèi)活塞的移動(dòng)造成上下側(cè)空間大小的改變相補(bǔ)償,活塞上下側(cè)壓力基本平穩(wěn),不會(huì)因容積變化在活塞上下兩側(cè)產(chǎn)生壓差,閥芯瞬間沖擊力傳遞的能量只積蓄在彈簧中,釋放的時(shí)候也更平緩,有效減小了振動(dòng)。通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)將閥軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞沿導(dǎo)軌的軸向移動(dòng),在活塞前后移動(dòng)的過(guò)程中,通過(guò)改變活塞與閥座之間的流通面積來(lái)實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)及壓力控制。

水流從軸向弧狀進(jìn)入閥體,活塞式調(diào)節(jié)閥內(nèi)的流道為軸對(duì)稱形,流體流過(guò)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生紊流。無(wú)論活塞運(yùn)動(dòng)到任何位置,閥腔內(nèi)無(wú)論任何位置的水流斷面均為環(huán)狀,在出口處向軸心收縮,從而達(dá)到防氣蝕,避免因節(jié)流而可能產(chǎn)生的氣蝕對(duì)閥體和管道的破壞。 活塞式流量調(diào)節(jié)閥與只用作管線切斷的蝶閥和閘閥不同,活塞閥是能滿足各種特殊調(diào)節(jié)要求的閥門。其調(diào)節(jié)功能是靠一類似于活塞狀圓柱體在閥腔內(nèi)作軸向運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,它的行程與管內(nèi)水流方向是一致的。水流從軸向弧狀進(jìn)入外殼,活塞閥內(nèi)的流道為軸對(duì)稱形,流體流過(guò)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生紊流。流道面積的改變是通過(guò)一個(gè)活塞沿管道軸向做直線運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)。無(wú)論活塞在何位置,閥腔內(nèi)的水流斷面均為環(huán)狀,在出口處向軸心收縮,從而達(dá)到防氣蝕,從而避免因節(jié)流而可能產(chǎn)生的氣蝕對(duì)閥體和管道的破壞。
電動(dòng)活塞式流量控制閥改進(jìn)方案的應(yīng)用  
  出口調(diào)節(jié)型部件有四種:
  1、S型,其關(guān)閉的導(dǎo)向部件有開槽的套筒。適用于控流、調(diào)節(jié)高壓差及足夠的背壓大的場(chǎng)合,它的調(diào)節(jié)性與流體狀態(tài)匹配,可以達(dá)到較佳的效果。  
  2、E型,具有截彎取直和沿端座下游橫截面突然放大結(jié)構(gòu),從而消除氣蝕破壞。適用于控流,高壓差,背壓大的場(chǎng)合,而截彎取直,橫截面突然放大結(jié)構(gòu)可以減小氣蝕效應(yīng)?! ?br />  3、F型,在閥體出口部分具有短擴(kuò)散管作用,適用于調(diào)節(jié)及啟閉場(chǎng)合,起到開關(guān)作用。啟閉時(shí)水頭損失非常小,*開啟時(shí)阻力小。 
  4、LH或SZ型,在閥腔內(nèi)的活塞關(guān)閉的導(dǎo)向部件安裝了有防氣蝕的多孔環(huán)網(wǎng),適用于調(diào)節(jié)、防氣蝕、高壓差、背壓小(蓄水池入口處),它的控流調(diào)節(jié)特性和運(yùn)行工況要求匹配,從而達(dá)到了消除氣蝕效應(yīng)。 
  5、活塞閥在引水方面可以用作泄放閥和防爆管閥,在貯存時(shí)活塞閥LH型、E型可以用作液位或壓力調(diào)節(jié)閥,在輸水上活塞閥LH型、S型可以用作流量調(diào)節(jié)閥,E型,LH型或SZ型可用作放凈閥或灌管閥,在污水、水處理活塞閥可以用作泵啟動(dòng)保護(hù)閥,或是配備特殊的調(diào)節(jié)出口部件,也可以用在水處理廠的流量調(diào)節(jié)閥,E型活塞閥亦可以用作污水處理廠氣量調(diào)節(jié)閥,在供水上活塞閥根據(jù)液態(tài)工況采用不同的出口部件,用作壓力/流量調(diào)節(jié)閥,例如管網(wǎng)壓力平衡。
  
  三、電動(dòng)活塞式流量控制閥改進(jìn)方案的特點(diǎn)
        活塞閥閥體設(shè)計(jì)成一個(gè)整體,具有高流通能力,開度與流量成線性關(guān)系,能有效地避免氣蝕和震動(dòng)。內(nèi)殼有流線型的導(dǎo)流肋和外殼相連,不銹鋼活塞被可靠導(dǎo)引滑動(dòng),杜絕產(chǎn)生傾斜或運(yùn)行不暢。內(nèi)殼上游的端面成球形,使水流形成一個(gè)漸變過(guò)程,活塞用安裝在殼內(nèi)的曲柄連桿來(lái)操作?;钊y采用金屬對(duì)金屬及金屬與橡膠雙重密封,實(shí)現(xiàn)雙向氣泡級(jí)密封。因此從而達(dá)到密封系統(tǒng)使用壽命長(zhǎng),關(guān)閉嚴(yán)密。


電動(dòng)活塞式流量控制閥改進(jìn)方案一般要求
1)閥門的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足介質(zhì)溫度,壓力、流量、流向以及嚴(yán)密性要求。驅(qū)動(dòng)裝置應(yīng)動(dòng)作靈活,無(wú)卡澀現(xiàn)象,密封可靠。
2)閥門的設(shè)計(jì)應(yīng)按國(guó)家和ISO有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)壓力溫度等級(jí)考慮,其運(yùn)行壽命應(yīng)保證30年(易損件除外),閥體連接法蘭制造加工質(zhì)量及尺寸公差滿足GB/T9124規(guī)范規(guī)定要求。密封圈及軸承壽命不小于10年。
3)閥門表面應(yīng)進(jìn)行加工和防腐處理,保證外型美觀。所有閥門外觀無(wú)裂紋、縮孔、夾渣、粘砂、漏焊、重皮等缺陷;表面光滑、無(wú)凹陷、無(wú)尖銳劃痕現(xiàn)象;操作動(dòng)作靈活、指示正確。
4)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和檢測(cè)按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,材料和部件選擇符合生產(chǎn)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
5)閥門的過(guò)流面必須為連續(xù)的環(huán)狀過(guò)流面,并使調(diào)節(jié)流量與開度近似為線性關(guān)系。
6)閥門應(yīng)設(shè)置出口部位負(fù)壓補(bǔ)償設(shè)施,從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上能消除氣蝕破壞的發(fā)生。
7)密封面采用可靠的密封形式。密封面在關(guān)閉時(shí)應(yīng)有自動(dòng)的精準(zhǔn)對(duì)位功能,不會(huì)因壓力、流速、溫度的變化或使用年限等原因出現(xiàn)密封面對(duì)位偏離的情況。密封面應(yīng)有一定的緩沖功能,在有硬物卡阻或者關(guān)閉過(guò)度時(shí),能避免或減少密封面的損傷。
8)關(guān)閉件及密封件必須用高強(qiáng)度耐磨不銹鋼材料制作,從材質(zhì)上能保證閥門有良好的抗氣蝕性能。閥門能可靠地在任何開度狀態(tài)下保持無(wú)汽蝕運(yùn)行。
9)在閥門全開時(shí),閥門的過(guò)水孔應(yīng)能通過(guò)不小于50mm的硬物。而對(duì)于大尺寸的軟體雜物,閥門能利用導(dǎo)流器的整型作用或金屬關(guān)閉件的切斷作用讓其通過(guò)。
10)閥門的設(shè)計(jì)使密封圈的更換和其他它易損件無(wú)需拆下或拆解閥門,其它易損件的更換也無(wú)需拆解閥門。只要將套筒閘*縮回即可更換密封圈。
11)閥門應(yīng)有良好的動(dòng)態(tài)防振動(dòng)性能,使閥門在流速、壓力變化較大的情況下,能長(zhǎng)期保持無(wú)振動(dòng)運(yùn)行效果。


(2)電動(dòng)活塞式流量控制閥改進(jìn)方案結(jié)構(gòu)要求
1)閥門內(nèi)的流道為軸對(duì)稱形,避免流體通過(guò)時(shí)產(chǎn)生紊流。流道面積的改變(流量或壓力的調(diào)節(jié))是通過(guò)一個(gè)活塞沿閥門軸向做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn),無(wú)論活塞在何位置,閥腔內(nèi)的過(guò)流斷面始終為環(huán)狀,水流在出口處向軸心匯合,以避免因節(jié)流而可能產(chǎn)生的氣蝕對(duì)閥體和管道的破壞。
2)為確?;钊豢煽繉?dǎo)引滑動(dòng)、不會(huì)產(chǎn)生傾斜或運(yùn)行不暢,在活塞行程內(nèi)應(yīng)有多根長(zhǎng)條狀導(dǎo)軌,每條導(dǎo)軌上應(yīng)堆焊銅合金,以實(shí)現(xiàn)良好的潤(rùn)滑和導(dǎo)向性能。
3)密封應(yīng)采用金屬對(duì)金屬,確保零泄漏。
4)采用單軸雙支撐,通過(guò)壓力平衡驅(qū)動(dòng),傳力均勻,以減小大流量或高壓差下閥門的操作力,并可避免雙軸驅(qū)動(dòng)不同步而可能產(chǎn)生的扭力。
5)閥門驅(qū)動(dòng)軸應(yīng)采用干式設(shè)計(jì),軸承內(nèi)至少有兩道O型密封環(huán),以確保驅(qū)動(dòng)軸的干爽、不會(huì)因進(jìn)水而腐蝕,終身免維護(hù)。
6)自鎖定蝸輪、蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)減速齒輪箱,確保傳動(dòng)平穩(wěn)可靠耐用,防護(hù)等級(jí)為IP68;帶機(jī)械式閥位指示器;齒輪箱灌滿潤(rùn)滑脂,以確保終生免維護(hù)。
7)閥體采用一體化整體鑄造,確保堅(jiān)固耐用及應(yīng)力的均勻,嚴(yán)禁采用分段式閥體通過(guò)螺栓進(jìn)行連接的閥體形式,避免出現(xiàn)受力不均及連接部件發(fā)生銹蝕的危險(xiǎn)。
(3)防空蝕措施
在閥體出口部位應(yīng)采取安全可靠的防空蝕措施,保證閥門出口部位不產(chǎn)生負(fù)壓,消除氣蝕破壞。


  電動(dòng)活塞式流量控制閥改進(jìn)方案由于活塞閥的結(jié)構(gòu)特殊,根據(jù)運(yùn)行工況的不同,閥的過(guò)水特性可以用閥下游出水口出口部件的型式來(lái)調(diào)節(jié)(可更換出口部件),從而適應(yīng)不同目的的工況要求,達(dá)到的調(diào)流效果。

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