产品概述
-、前言
多功能轴流式控制阀亦称活塞阀,是我公司消化吸收国外技术的基础上,研制而成的zui新产品。它兼具流量控制、减压稳压控制、泄压持压控制、放空消能等多种功能。该阀结构新颖、性能先进、运行可靠,可广泛
用于水利水电、冶金、石化、水司、市政、环保等行业各类供排水系统,也可用于油、气介质系统。(以下简称控制阀)
1、 减压/稳压:减压范围大,单级阀门即可从10Ma减压至0.lMa。并且阀门运行无噪声、气蚀。在高压自流供水、高压头水电站、深井矿等系统中,从压力管取水,经由本阀一级减压后即可向低压用手系统供水。
2、 泄压/持压:通过上游压力传感控制,通过电动装置自动启闭阀门,流量与压力可调节范围广,可作为大型泵站、水轮发电机组旁通排放阀。同样具有无噪声、气蚀性能。
3、 流量控制与截止:阀门在全开至全关行程中,阀门流量系统与阀门开度呈线性关系,即使在全关至10%开度行程内,仍具有良好的流量调节性能,通过下游流量计或人工手动控制,实现精确的流量调节。同时本阀具有截止功能, 密封效果优良。
4、 放空、消能:该阀可直接安装与高压管网端口,作为消能排放阀门,水流通过阀门时,相互对碰并以宽广的锥形角扩散射出,通过空气的阻抗分解稀释,散失冲击能力,保护下游设施。并可添加束流罩,有效控制喷流方向。
工作原理
套筒置于阀体内腔上,通过导轨导引。水流从导流装置外流入,经过导流器上的喷流孔形成多束水流,在阀体中腔产出碰撞,达到消能的效果;节流发生在套筒边缘与导流器的孔口之间,由于孔内水流速度很高,所以导流器选用的材质高度耐磨与抗腐蚀;同时因为碰撞发生的阀体流道中腔,有效降低了气蚀和冲刷对阀体的影响,提高阀门使用寿命。主密封圈位于导流器的zui前端,套筒在全行程上被导引,当被推动穿过主密封圈至全关位置时,阀门前后的差压强迫主密封圈紧贴套筒外壁实现截断。套筒通过连杆的引导在阀体中腔内前后运动,阀杆借助曲柄与连杆传动,当执行机构驱动阀杆逆时钟转动时,套筒向后移动,开大阀门;当执行机构驱动阀杆顺时钟转动时,套筒向前移动,关小阀门。
图四 阀门消能原理示意图
性能保证值
技术参数(1MPa=10kgf/cm2)
项目 |
参数 |
公称压力(MPa) |
0.6-6.3MPa |
泄漏量 |
符合GB/T13927标准规定 |
适用温度(℃) |
-29~120℃ |
适用介质 |
水、空气、天然气、煤气等 |
多功能轴流式控制阀参数汇总表
序号项目 |
参数 |
备注 |
||
1 |
阀门名称 |
控制阀 |
可配控制箱 (减压/泄压/流量调节) |
|
2 |
公称压力 |
PN |
||
3 |
壳体试验压力 |
1.5PN |
||
4 |
密封试验压力 |
1.1PN |
||
7 |
整定压力 (减h/泄压工况) |
公称压力 |
调节范围 |
可按工况要求设定 |
1.0 MPa |
0.05-0.9 MPa |
|||
1.6 MPa |
0.05-1.4 MPa |
|||
2.5 MPa |
0.05 -2.3 MPa |
|||
4.0 MPa |
01-3.8 MPa |
|||
6.3 MPa |
0.1-6.0 MPa |
结构特征
多功能轴流式控制阀,甶阀体、阀杆、曲柄和套筒等主要部件组成。可根据工况选择是否带导流器装置,采用不锈钢制造的导流器固定在阀体中腔,导流器有导流槽式、导流叶片式和喷孔式;套筒活套在阀体中腔内并与阀杆连接,通过外控部件控制套筒的位置以调节阀门过流面积。外控部件可按照工况需求采用手动、电动、气动和液动等多种形式。
图二导流叶片式
多功能轴流式控制阀具有如下四种主要形式,其结构与应用范围如下:
1、 柱塞式结构可广泛适用于水、油和气系统,结构简单、运行可靠、水头损失小,并且对介质清洁度要求较低,为zui常用形式。
2、 导流叶片式适用于压差较大、气液混合等工况,运行平稳,气蚀低。
3、 导流槽式结构具有优越的调节性能,可用于高压差系统与含悬浮颗粒等杂质的工况,防气蚀性能良好。
4、 喷孔式结构调节性zui佳,对洁净介质在超高压差工况下的调流、减压效果zui优。
产品结构
图一 阀门结构示意图
部件材质
序号 |
名称 |
材料 |
序号 |
名称 |
材料 |
1 |
阀体 |
球墨铸铁QT450-10 /铸钢WCB/不锈钢 |
10 |
吊环 |
35# |
2 |
曲柄 |
不锈铜2Crl3 |
11 |
堵头 |
不绣钢A2-70 |
3 |
驱动轴 |
不锈钢2Crl3 |
12 |
执行机构 |
手轮/智能型电装 |
4 |
连杆 |
不绣钢2Crl3 |
13 |
密封压圈 |
不锈钢2Cr13 |
5 |
套筒 |
不锈钢304/316 |
14 |
密封件 |
丁晴橡胶 |
6 |
套筒压盖 |
不绣钢2Crl3 |
15 |
套筒导轨 |
铝青铜 ZCuAll0Fe3 |
7 |
紧固件 |
不绣钢A2-70 |
16 |
墨形密封件 |
丁晴橡胶 |
8 |
曲轴支座 |
不绣钢2Crl3 |
17 |
驱动销轴 |
不锈钢2Cr13 |
9 |
驱动轴承 |
铝青铜 ZCuAl10Fe3 |
|
|
|
性能特点
轴向对称流道:阀体采用了轴向对称流道,介质通过流线型内腔流入阀门,在阀门内任何位置的流道截面,流道形状均为圆环状。与传统阀门比较,套筒阀流道平顺,流体在任何开度下均无急剧转折,避免了不必要的流向改变,使噪音和紊流趋势明显降低,并减小阀门气蚀。
压力平衡:由于多功能轴流式控制阀采用压力平衡套筒,使得操作套筒的轴向力与阀门两端的压差无关,因此使用较小的执行机构就能达到快动的目的(启闭力矩仅为普通闸阀、蝶阀等传动阀门的1/3-1/5)。
调节效果好:近乎数字式控制,通过改变过流孔的数量实现流道面积的变化,具有良好的线性调节特性。
电动控制系统
1、压力传感器输出4-20mA直流信号,标定对应zui小压力值和zui大压力值。
2、 将压力传感器输出反馈信号送入PLC处理,经PLC预设值比较后输出相应控制信号给电动执行装置,并驱动阀门运转至对应位置(阀门开度)。
3、 由PLC负责开度预定、反馈信号比较及控制;输出工作,电动执行器负责按PLC指令驱动阀门达到指定位置,控制精度由PLC设定,此方法为闭环控制,稳定可靠。
4、电动执行器采用智能型,具有行程保护、力矩保护、缺相报警等多项功能。
结构尺寸
PN1.0-PN2.5MPa多功能轴流式控制阀外型尺寸及连接尺寸表
公称 通径 |
外形尺寸(标准值) |
连接尺寸(标准值) |
||||||||||||||
PN1.0 MPa |
PN1.6 MPa |
PN2.5 MPa |
||||||||||||||
L |
B |
H |
H1 |
D |
D1 |
n-Фd |
b |
D |
D1 |
n-Фd |
b |
D |
D1 |
n-Фd |
b |
|
100 |
325 |
210 |
160 |
80 |
220 |
180 |
8-Ф18 |
22 |
220 |
180 |
8-Ф18 |
22 |
235 |
190 |
8-Ф22 |
24 |
125 |
325 |
240 |
190 |
100 |
250 |
210 |
8-Ф18 |
22 |
250 |
210 |
8-Ф18 |
22 |
270 |
220 |
8-Ф26 |
26 |
150 |
350 |
290 |
220 |
150 |
285 |
240 |
8-Ф22 |
24 |
285 |
240 |
8-Ф22 |
24 |
300 |
250 |
8-Ф26 |
28 |
200 |
400 |
330 |
310 |
190 |
340 |
295 |
8-Ф22 |
24 |
340 |
295 |
12-Ф22 |
24 |
360 |
310 |
12-Ф26 |
30 |
250 |
500 |
330 |
395 |
230 |
395 |
350 |
12-Ф22 |
26 |
405 |
355 |
12-Ф26 |
26 |
425 |
370 |
12-Ф30 |
32 |
300 |
600 |
420 |
460 |
260 |
445 |
400 |
12-Ф22 |
26 |
460 |
410 |
12-Ф26 |
28 |
485 |
430 |
16-Ф30 |
34 |
350 |
700 |
510 |
490 |
300 |
505 |
460 |
16-Ф22 |
26 |
520 |
470 |
16-Ф26 |
30 |
555 |
490 |
16-Ф33 |
38 |
400 |
800 |
655 |
520 |
335 |
565 |
515 |
16-Ф26 |
26 |
580 |
525 |
16-Ф30 |
32 |
620 |
550 |
16-Ф36 |
40 |
450 |
900 |
750 |
580 |
345 |
615 |
565 |
20-Ф26 |
28 |
640 |
585 |
20-Ф30 |
40 |
670 |
600 |
20-Ф36 |
46 |
500 |
1050 |
820 |
640 |
385 |
670 |
620 |
20-Ф26 |
28 |
715 |
650 |
20-Ф33 |
44 |
730 |
660 |
20-Ф36 |
48 |
600 |
1175 |
970 |
730 |
460 |
780 |
725 |
20-Ф30 |
34 |
840 |
770 |
20-Ф36 |
54 |
845 |
770 |
20-Ф39 |
58 |
700 |
1320 |
1050 |
850 |
500 |
895 |
840 |
24-Ф30 |
34 |
910 |
840 |
24-Ф36 |
40 |
960 |
875 |
24-Ф42 |
50 |
800 |
1480 |
1215 |
1020 |
600 |
1015 |
950 |
24-Ф33 |
36 |
1025 |
950 |
24-Ф39 |
42 |
1085 |
990 |
24-Ф48 |
54 |
900 |
1700 |
1350 |
1270 |
700 |
1115 |
1050 |
28-Ф33 |
38 |
1125 |
1050 |
28-Ф39 |
44 |
1185 |
1090 |
28-Ф48 |
58 |
1000 |
1900 |
1560 |
1390 |
800 |
1230 |
1160 |
28-Ф33 |
38 |
1255 |
1170 |
28-Ф42 |
46 |
1320 |
1210 |
28-Ф55 |
62 |
1200 |
2100 |
1750 |
1510 |
900 |
1455 |
1380 |
32-Ф39 |
44 |
1485 |
1390 |
32-Ф48 |
52 |
1530 |
1420 |
32-Ф55 |
70 |
1400 |
2420 |
2100 |
1625 |
1000 |
1675 |
1590 |
36-Ф42 |
48 |
1685 |
1590 |
36-Ф48 |
58 |
1755 |
1640 |
36-Ф60 |
76 |
1600 |
2700 |
2435 |
1920 |
1200 |
1915 |
1820 |
40-Ф48 |
52 |
1930 |
1820 |
40-Ф55 |
64 |
1975 |
1860 |
40-Ф60 |
84 |
1800 |
3070 |
2670 |
2110 |
1400 |
2115 |
2020 |
44-Ф48 |
56 |
2130 |
2020 |
44-Ф55 |
68 |
|
|
|
|
2000 |
3250 |
1980 |
2310 |
1600 |
2325 |
2230 |
48-Ф48 |
60 |
2345 |
2230 |
48-Ф60 |
70 |
|
|
|
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实物展示