智能電動活塞式流量調節閥設計規范

【資料簡介】

智能電動活塞式流量調節閥設計規范

活塞式流量調節閥調節機構應為曲柄滑塊機構,關閉件滑塊為圓筒或錐形的活塞。可在閥體內圓筒里由導軌引導沿管路中心作軸向運動,因而改變流道面積,以實現調節流量及減壓功能。與管道的連接形式為法蘭聯接,法蘭連接尺寸、結構長度符合相應GB的要求。

    活塞式流量調節閥由閥體、活塞、曲柄、連桿、消能裝置、閥桿、軸套、閥座、密封圈等主要部件組成。活塞式流量調節閥閥體為流線形軸對稱流道,流體在閥體內能被很好地無紊流引導,能顯著降低閥門的噪聲和振動。保證閥門在高壓差下也具有良好的抗氣蝕特性,其允許氣蝕系數應不大于0.4。活塞式流量調節閥具有優良的線性調節性能,以便控制系統通過出口壓力變送器的反饋信號調控閥門,保持出水壓力的恒定。活塞式流量調節閥具有可靠的密封性能,在調節閥處于全關狀態下,保證無任何滲漏。活塞式流量調節閥在正常運行工況下,無卡阻和有害振動現象,確保設備安全可靠運行。使用壽命不小于30年。活塞式流量調節閥具有良好的抗阻塞能力。可適用于有泥沙及小顆粒雜質的流體。活塞式控制閥在*工作壓差和動水啟閉運行工況下,保證整體抗推力安全可靠,不發生有害的振動。

智能電動活塞式流量調節閥設計規范調節型部件有四種：

1、種E型，具有截彎取直和沿端座下游橫截面突然放大結構，從而消除氣蝕破壞。適用于控流，高壓差，背壓大的場合，而截彎取直，橫截面突然放大結構可以減小氣蝕效應。

2、第二種S型，其關閉的導向部件有開槽的套筒。適用于控流、調節高壓差及足夠的背壓大的場合，它的調節性與流體狀態匹配，可以達到較佳的效果。

3、第三種F型，在閥體出口部分具有短擴散管作用，適用于調節及啟閉場合，起到開關作用。啟閉時水頭損失非常小，*開啟時阻力小。

4、第四種LH或SZ型，在閥腔內的活塞關閉的導向部件安裝了有防氣蝕的多孔環網，適用于調節、防氣蝕、高壓差、背壓小(蓄水池入口處)，它的控流調節特性和運行工況要求匹配，從而達到了消除氣蝕效應。

5、活塞閥在引水方面可以用作泄放閥和防爆管閥，在貯存時活塞閥LH型、E型可以用作液位或壓力調節閥，在輸水上活塞閥LH型、S型可以用作流量調節閥，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保護閥，或是配備特殊的調節出口部件，也可以用在水處理廠的流量調節閥，E型活塞閥亦可以用作污水處理廠氣量調節閥，在供水上活塞閥根據液態工況采用不同的出口部件，用作壓力/流量調節閥，例如管網壓力平衡。

智能電動活塞式流量調節閥設計規范

     活塞式流量調節閥驅動方式為電機驅動。電機驅動裝置應具有良好的防水性能,應動作靈活、安全可靠,手動操作力矩滿足國家標準。活塞式流量調節閥的電動裝置包括電機、減速蝸輪、機械限位調節機構、力矩控制機構、行程控制機構、開度指示機構和手動電動轉換裝置。活塞式流量調節閥的電動裝置采用機電一體化設計,配置現地操作控制箱。

1、線性度好:由于閥體內部采用特殊結構設計,對于流體的流量控制特性具有良好的線性度,即使在第—個10%行程中仍具有良好的流量控制效果。

2、抗氣蝕、抗震動:充分利用流體動力學原理進行流道設計,消除汽蝕和震動現象對管網的損傷,大大提高閥門和管道的使用壽命。

3、工作可靠:合理設計的流道和密封型式,使該閥可以適用于含有泥沙等小顆粒雜質的流體,不會因雜物造成關閉不嚴而導致泄漏或控制失效。

4、高壓消能:即使在高壓差的情況下,該閥也能有效消除高壓能,將高壓減為低壓,而且不會產生震動和氣蝕現象,有效保證閥門的使用壽命。

5、選材精良:閥門的關鍵部位如閥座、擋塊、導軌等部件均采用特殊的不銹鋼材料制作,此材料耐磨、耐氣蝕,硬度為普通不銹鋼的三倍。

6、浮動閥座:閥座與錐體的連接采用特殊的硅膠粘合,粘性高,耐剪切.浮動閥座在密封時閥座產生自定心效果,使密封更可靠。

7、流體阻力小:該閥的結構設計,合理的流道分布,使整個閥門的壓力損失降至影氐有利于節約整個管網的動力消耗。

8、操作扭矩小:閥門中的啟閉件為套閘,其運動方向與主管流體流動方向一致,而且有效受力面積小,因此啟閉閥門所需的操力矩也很小,驅動裝置成本可大幅降低。

9、使用壽命長:閥門中主要密封為金屬對屬,密封可靠,抗流體沖蝕力強,不易被夾雜的垃圾損壞,加之大部分部件采用不銹鋼制造,閥門的使用壽命大大提高。

1.2智能電動活塞式流量調節閥設計規范材質要求

(1) 調節閥主要部件包括：閥體、伸縮筒、傳動連桿、曲柄、閥蓋、連接座及電動驅動裝置和控制箱等部件。

(2) 閥體整體鑄造，應保證調節閥在殼體試驗及各種運行工況下和規定的使用壽命期內不變形，并要求帶閥體基座。

(3) 閥體上應標有指示介質流向的箭頭。

(4) 調節閥采用標準法蘭連接方式。應與管道上的其它設備（如伸縮接頭及管道法蘭）的法蘭尺寸相適應。

(5) 傳動桿件應設計成能承受其所傳遞的扭矩的1.5倍的負荷。

(6) 伸縮筒的設計應滿足流量呈線性調節的要求，保證無汽蝕、低振動、低噪音運行，并有防止污物堵塞而影響輸水流量的結構和措施。

(7) 伸縮筒、傳動連桿等調節閥內部部件應能在壓差時安全穩定運行。

(8) 閥門的材料應不低于以下所列材料。

閥體：鑄不銹鋼（CF8）

伸縮筒：不銹鋼（06Cr19Ni10）

曲柄、傳動連桿（06Cr19Ni10）

閥桿：不銹鋼（20Cr13）

導向導軌：銅合金

閥體密封圈：丁腈橡膠（NBR）

螺栓、螺母  不銹鋼（20Cr13）

閥門基礎螺栓碳鋼（20Cr13）

副法蘭：06Cr19Ni10

 

1.3智能電動活塞式流量調節閥設計規范技術要求

(1) 調節閥應具有優良的流量調節特性，運行時應能保證閥前主管道相應工況時的壓力不變，且能消減閥前支管道多余水頭能量，運行時具有良好的穩定水流的作用，在所給出的不同閥前壓力下能保持閥的出口流量基本恒定。

(2) 調節閥應具有很小的汽蝕系數，運行噪音較低。

(3) 調節閥在任何正常運行工況下，不發生卡阻和有害振動現象，確保設備安全可靠運行。

(4) 調節閥應能在額定壓差1.6MPa的情況下可靠地開啟和關閉。其單程開啟或關閉時間≤240秒。

(5) 調節閥運行噪音在距閥體1m處測得的數值不得大于85dB。

(6) 不允許調節閥軸承中的潤滑油脂或其它污染物質與水接觸。

(7) 調節閥應具有可靠的密封性能，主密封副采用橡膠軟密封方式，在調節閥處于全關狀態下，保證無任何滲漏。

(8) 調節閥電動驅動裝置應符合有關規范的要求，驅動裝置能保證調節閥在工作壓差和流量的工況下正常操作。驅動裝置應配置手輪，以便使調節閥能夠進行人工操作。

 

1.4智能電動活塞式流量調節閥設計規范電動執行機構技術要求

需帶電動裝置，同時需要具備手調手柄。由于試驗臺含有PLC控制系統，本調節閥只需帶電動裝置即可，無需額外的電控柜。電動裝置要求：帶開限位反饋點、關限位反饋點、過轉矩反饋點，開度反饋信號等。

（1）供電電源：380V±20%，50Hz±1%，3Ph，電源電壓降至負值極*執行器能夠正

常啟動，并保證其行程變化不大于全行程的1.5%。

（2）馬達：三相鼠籠式異步電機，絕緣等級F，三相繞組中每相都串有過熱保護開關，

其保護動作溫度為140攝氏度。三相交流異步電動機具有良好的伺服特性，即具有高的啟動轉矩倍數，低的啟動電流倍數和小的轉動慣量，并具有斷相保護功能。

（3）采用一體化執行機構，外殼防護等級：不低于IP55。

（4）電動執行機構的傳動部件及安裝底座應具有足夠的剛度和強度，執行機構全行程

運行平穩無卡澀、無跳動現象，調整精度高，動作準確。

（5）配有結構簡單，性能可靠的限位開關和扭矩開關，接點容量為250VAC，5A；機械壽命大于10的7次方次。

（6）開、關限位開關可靠準確，保證無過開過關現象，開關無空程。

（7）具有力矩保護功能，其力矩，推力在名義值的基礎上有不小于±20%的可調裕度。

行程有±10%的可調裕度。行程時間亦可調整。

（8）帶有現場機械式閥位指示器。

（9）獨立的手輪操作，停止電動的任意時刻均可以切換到手輪操作，并且此時仍然保

持自鎖功能。通電時，自動恢復電動。手輪的布置也有利于現場調試和維護。

（10）采用自鎖的蝸輪和蝸桿傳動機構，防止惰走。

（11）漂移：48小時的漂移應不大于額定行程的1.0%。

（12）閥門采用調節型電動執行器，電動執行器能接收和反饋4~20mA信號。

（13）電動執行器與控制室之間的信號為：指令信號、位置反饋信號(反饋閥門實時開度)、動力電源、接點信號和執行器故障信號等。

 智能電動活塞式流量調節閥設計規范

活塞式流量調節閥是本公司技術人員在借鑒德國、日本經驗，總結國內設計制造及實用經驗的基礎上，根據流體力學特性而開發出來的調速調壓型閥門。已經在電站、引水、供水等領域得到了廣泛的應用。經過改進的本系列流量調節閥不但適用于清水，對于天然江河湖泊水、輕度污水具有良好的耐受能力。從設計結構和材料選用上解決了多年來流量調節閥易結垢，卡阻，驅動裝置偏大的難題。