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半球式液控管力阀(全自动液控半球蝶阀)

型号:GPQDH748-P

一、产品介绍和用途
1.技术开发背景
离心式、混流式液体泵启动时,在电机中产生巨大的启动电流,极易烧毁电动机。过去主要采用大型电阻堆、变频等降低电流的装置,投资大、占地空间大、能源损失大。离心式、混流式和轴流式液体泵在停泵时,由于回水会产生巨大的冲击水锤,毁坏泵体、底阀,造成整个系统失效。因此用一种阀门代替降压启动装置、消除水锤器、止回阀或底阀的新型阀门是极必要的。
目前国内外水泵出口阀门主要为:截止阀型水泵控制阀(多功能水泵控制阀)、液压驱动型蝶阀(液控蝶阀)。截止阀型水泵控制阀由于存在阻力系数较大(1.5~2.2)、大口径(特别是DN1000mm以上)阀占地空间巨大,制造、安装很困难等不可克服因素,液压驱动型蝶阀由于存在需电、油压系统等执行结构,结构复杂,调试维修困难,存在漏油污染隐患等不可克服因素。因此,我公司根据用户实际工况需求,在消化吸收微阻缓闭止回阀、液控蝶阀、多功能水泵控制阀、半球阀、三偏心蝶阀、楔形闸阀、截止阀的优点,克服其缺点的基础上,研制了最新一代水泵出口阀——半球式液控管力阀.
2.功能、用途
半球式液控管力阀安装于水泵出口,主要用于电力、市政、钢铁、焦化、石化、化工、水厂、轻纺、食品加工等行业的给排水系统液体的输送。具有截止阀、半球阀、蝶阀、止回阀、水锤消除器轻载启泵的功能,能有效地提高系统的安全可靠性,满足水泵开停时出口流体的全自动控制要求。由于占地空间相对较小,特别适用于大口径(DN1000mm以上)管路系统。
二、主要特点及优点
1.工作动力取自阀内介质,无需外接动力源,当水泵开停时,阀门能自动按照水泵的运行规律动作。无需手动、电动、气动和液动等外力,不要人工操作,具有自动缓开、速闭、缓闭的效果,运行安全可靠。
2.通流面积大,阀板横断截面积小,比普通水泵控制阀的运行阻力小80%,节能效果明显,本阀门的阻力系数为0.5-0.8。
3.阀板为流线型,如果进阀时流体为层流,出阀时仍可使流体基本保持层流,因而可适用于某些特定的工况。
4.阀体密封面为圆锥面、阀板密封面为球面,并为高硬材料制成,能切断、碾碎、排开各种丝状、颗粒状悬浮、半悬浮杂质,能自动对正中心,偏心球面的另一特点是能自动补偿磨损尤其是球洼形磨损。
5.密封重合面积很小,充分利用阀内介质的全部能量推动阀板密封,密封能量巨大,因而密封比压特别巨大,使零靠零、硬碰硬的密封得以顺利实现。
6.阀门阀体本体结构采用偏心蝶阀型,流线龟背形阀板结构能耐高压并可使壁厚降至最低,从而克服了蝶阀难耐高压的缺点,大大延伸了其压力范围;阀板密封面形状及转动轨迹如半球阀,并形成线密封,但克服了半球阀占空大,密封面易磨损的缺点;从出口方向检测阀板密封球面越关面积越小,越开面积越大如楔形闸阀,同样克服了闸阀占空间大、密封面磨损大的缺点;关闭时的最后短暂时间和开启时的最初时间阀板重合阀门轴线运动,如截止阀的开关运动,但克服了截止阀占空大、开关力巨大的缺点,因此本阀门综合了三偏心高硬密封蝶阀、半球阀、楔形闸阀、截止阀的全部优点,并抛弃了其所有缺陷。
7.可用于离心泵、混流泵,也可用于轴流泵。
8.占地空间相对较小,特别适宜大口径管道(DN1000mm以上)。
9.结构简单合理,安装调试方便,使用寿命大。
五、技术参数
公称通径:DN 200~4000mm                          公称压力:1.0 、1.6 、2.5 、4.0MPa
最低动作压力:0.05MPa                              适用温度:-10~200℃
适用介质:水、气体、油品、化工流体等               水锤峰值:1.3倍水泵工作压力
缓闭时间:1~120S内调整                          缓开时间:6~120S内调整
阻力系数:0.5以下
密封性能:工作压力1.1倍,持续时间15S,泄漏量0.01%XDN《国标》以下。
六、主要部件材质
·阀体:碳钢、不锈钢                                   ·压缸:碳钢、不锈钢
·阀板:碳钢、不锈钢                                   ·阀杆:不锈钢
·密封面:合金钢、硬质合金                         ·O形圈:天然橡胶、丁晴橡胶、硅橡胶、氟橡胶
七、本阀门与其它水泵控制阀的比较
其它水泵控制阀门主要为截止阀型水泵控制阀(分活塞式和膜片式,控制动力来自活塞缸或膜片缸,因其结构原理相同而归于一类)和液压驱动蝶阀(分贮能式和重锤式,贮能式是使液压力克服波动,重锤式是利用重力作辅助作用,两者原理相同归于一类),故只列出本阀门与截止阀型水泵控制阀、液压驱动蝶阀的比较。(见附表)
附表
半球式液控管力阀
截止阀型水泵控制阀
液压驱动蝶阀
无外接动力
无外接动力
必须外接动力
适用于离心泵、混流泵、轴流泵
只能用于离心泵、混流泵
适用于离心泵、混流泵、轴流泵
通流面与管径相同,阀板流线形,阻力系数小(0.4~0.5)
介质流过要拐几道弯,沿程阻力损失特别大,阻力系数大(1.5~2.2)
通流面与管径相同,阀板背面构造复杂,阻力系数较小(0.6~0.8)
无电控柜
无电控柜
必须要电控柜
同通径占空小,基建投资少
同通径占空大,基建投资大
同通径占空中等,基建投资中等
寻找故障容易,维修简单方便
寻找故障容易,维修简单方便
寻找故障困难,维修复杂,工作量大
工作时无需操作,预先调整好后一切自动进行
工作时无需操作,预先调整好后一切自动进行
工作时必须操作,预先调整好后工作时也必须进行启动液压泵,打开液压管路阀,打开控制电源等
可保持层流状态
紊    流
半紊流
结构长度短,可生产很大通径,目前可生产通径已达DN8000mm
结构长度要长2倍,高度为同径左阀2倍,通径DN1000mm以上生产有很大困难
结构长度中等(虽为蝶阀型,但要保持重力方向,结构长度要长一些,目前可生产DN5300mm
适用压力范围广,可生产大于20MPa的品种
适用压力范围广,可生产大于20MPa的品种
适用压力范围有限,不能生产大于20MPa的品种
密封面为高硬密封,抗氧化腐蚀,抗液体介质冲刷和压力流体存在的汽蚀
密封面为橡胶软密封(有的宣传为软硬密封,实际密封面上嵌一条O形圈,还不如纯软密封,用几次就磨没了。不抗汽蚀
密封面为高硬密封,抗氧化腐蚀,抗液体介质冲刷和压力流体存在的汽蚀,密封面材料与阀体、阀板材料热膨胀系数悬殊,易微裂
高硬球面和圆锥面的结合密封,可切断、碾碎、排开丝状、颗粒状悬浮、半悬浮杂质,保证密封可靠
平面软密封,丝状、颗粒状杂质停留在密封面上,容易内漏
密封面为角度重合,如果丝状、颗粒状杂质附在密封面上,阀门关着时卡住打不开,阀门开着时关不了
充分利用阀内介质巨大能量,密封面重合面积小,密封比压巨大
活塞、膜片缸面积固定,密封面重合面积大,密封比压相对较小
靠外加动力总量有限,密封面重合面积大,密封比压相对较小
具有水泵轻载启动器、消锤器、止回阀、蝶阀、半球阀、楔形闸阀、截止阀等7 种设备的全部功能,并避免了所有这些设备的所有缺点
具有泵的轻载启动器、消锤器、止回阀、截止阀等4 种设备的全部功能,并具有截止阀全部缺点
具有泵的轻载启动器、消锤器、止回阀、蝶阀等4 种设备的全部功能,因结构长度比蝶阀长,优点比蝶阀少,并具有蝶阀的其它缺点
密封面面磨损可自动移位补偿,保持密封零汇漏
密封面磨损后无补偿,泄漏
密封面磨损后无补偿,泄漏
型号编制说明
结构原理
本阀门为蝶阀型离心泵、轴流泵、混流泵出口控制阀。当泵启动时,压力水一路通过流道前行,作用于阀板产生推力,但阀板被压缸通过接力器、传力器、阀杆压紧关闭;另一路通过旁管缓慢打开压缸活塞,使压缸杆、接力器、传力器运动,阀杆、阀板缓慢转动,阀板打开,降低泵的启动负荷。
当离心泵停止运行时,在回水作用下,阀板迅速落下关闭至一定角度,留一定缝隙泄流以消除回水水锤,在回水旁管的压力水作用下,使压缸活塞运动,并带动压缸杆、接力器、传力器运动,阀板关闭。活塞、压缸杆、接力器、传力器继续运动,紧紧压住阀板,为泵启动降低负荷作准备。
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