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重錘式液控緩閉止回蝶閥工作原理

來源:浙江科眾閥門有限公司   2025年07月23日 09:34  

重錘式液控緩閉止回蝶閥工作原理

重錘式液控緩閉止回蝶閥工作原理本體、液壓聯(lián)動旁通閥、重錘、釋放裝置、手動油泵(或電動油泵)、齒條傳動油缸及電子控制等部分組成。

一、簡介
重錘式液控緩閉止回蝶閥是目前國內(nèi)外較先進的管路控制設(shè)備,主要安裝于水電站水輪機進口,用作水輪機進口閥;或安裝于水利、電力、給排水等各類泵站的水泵出口,代替止回閥和閘閥的作用。工作時,該閥與管道主機配合,按照水力過渡過程原理,通過預(yù)設(shè)的啟閉程序,實現(xiàn)管路的可靠截止,有效消除管路水錘,起到保護管路系統(tǒng)安全的作用。
二、基本工作原理
重錘式液控緩閉止回蝶閥儲備的關(guān)閥能量為重錘勢能,又分為重錘式自動保壓液控緩閉止回蝶閥(簡稱重錘保壓型)和鎖定型重錘式自動保壓液控緩閉止回蝶閥(簡稱重錘鎖定型),使用工況主要有離心泵工況、軸流泵工況和水輪機工況等。
開閥離心泵工況(包括離心式混流泵):先啟動泵,延遲預(yù)定時間后開閥。
開閥軸流泵工況(包括軸流式混流泵):泵閥同時開啟,或先開閥至一定角度,再啟動泵。
開閥水輪機工況:先開啟旁通閥平衡壓力,再開閥,后開啟水輪機。
各種工況一般均要求在停機或停電的同時關(guān)閉閥門。
基本電液工作原理如下:
開閥時,電磁閥換向,油泵啟動,液壓油經(jīng)流量控制閥、高壓膠管進入油缸,推動活塞,帶動與之相連的杠桿舉起重錘開閥。開閥到位后自動保壓系統(tǒng)啟動;電機繼續(xù)給保壓蓄能器充壓。壓力達高壓力設(shè)定點后,油泵停機。旋轉(zhuǎn)流量控制閥手輪可以調(diào)整開閥時間,調(diào)整范圍為10~90秒。
系統(tǒng)泄漏,壓力降至低壓力設(shè)定點,油泵電機自動啟動,達高壓力設(shè)定值后停機。
關(guān)閥時,電磁閥換向,油缸內(nèi)壓力油經(jīng)快、慢關(guān)節(jié)流閥、高壓膠管、電磁閥回到油箱,重錘落下,連桿帶動蝶板旋轉(zhuǎn)關(guān)閥,迅速切斷前約70%行程的大部分水流;后30%行程則緩慢關(guān)閉??炻P(guān)角度及各階段緩沖時間可以根據(jù)管道實際工況進行調(diào)節(jié),有效消除管道水錘;調(diào)整時間為快關(guān)2秒~25秒,慢關(guān)6秒~90秒。
啟閉過程中,可通過停止按鈕使閥門停止在任意中間位置。停止動作主要用于系統(tǒng)調(diào)試。
手動泵主要用于系統(tǒng)調(diào)試。在無電或油泵不能正常工作的情況下,搖動手動泵,也可完成閥門的開啟和系統(tǒng)的保壓。打開常閉截止閥,在重錘勢能和動水力矩的作用下,連桿帶動蝶板旋轉(zhuǎn)關(guān)閥。
三、結(jié)構(gòu)說明
重錘式液控緩閉止回蝶閥主要分為閥門本體、傳動系統(tǒng)、液壓站、重錘蓄能機構(gòu)、鎖定裝置、電氣控制系統(tǒng)等六大部分。
1、閥門本體
閥門安裝形式為臥式安裝。
閥門本體按密封形式分為金屬硬密封(H)和橡膠軟密封(X)兩大類。
金屬硬密封為三偏心+大偏心結(jié)構(gòu),密封圈為不銹鋼片/柔性石墨復(fù)合層疊,閥座為堆焊硬質(zhì)合金。橡膠軟密封為雙偏心+大偏心結(jié)構(gòu),密封圈采用優(yōu)質(zhì)丁腈耐磨橡膠,閥座為銅合金或不銹鋼。雙偏心結(jié)構(gòu)減小了、三偏心結(jié)構(gòu)甚至消除了開關(guān)過程中主密封副的摩擦,使閥門啟閉輕松、密封可靠,大大延長了密封副的使用壽命。額外增大的一道偏心則增強了閥門的自關(guān)閉、自密封性能,即關(guān)閥時,加大了的水力偏心力矩協(xié)助關(guān)閉;到位后,力矩使閥門赿壓赿緊。
流道內(nèi)各零件結(jié)構(gòu)均為提高閥門的水力性能進行了優(yōu)化設(shè)計,大大降低了閥門的流阻系數(shù)。閥體內(nèi)表面經(jīng)過精細加工;DN≤1200mm時,蝶板采用流線型平板結(jié)構(gòu),DN>1200mm時,蝶板采用雙平板桁架式結(jié)構(gòu);閥軸采用半軸結(jié)構(gòu);閥軸支撐采用自潤滑無鉛含油軸承。軸頭密封采用自密封V形密封圈。維護時不用拆卸傳動裝置的任何部分即可對密封件進行調(diào)整和更換。
閥門安裝形式為臥式安裝。
2、傳動系統(tǒng)
傳動系統(tǒng)由液壓油缸、連桿機構(gòu)和傳動支架組成。用于水電站時液壓油缸又稱為接力器,是閥門啟閉的動力執(zhí)行機構(gòu)。
傳動系統(tǒng)一般位于沿水泵水流方向的左側(cè)(水輪機水流方向的右側(cè)),也可根據(jù)用戶要求采用反裝型系統(tǒng),將其置于管道另一側(cè),但必須在訂貨時說明。
重錘式液壓油缸為伸縮式柱塞缸。
老的油缸缸筒內(nèi)壁加工要經(jīng)過半精鏜、精鏜、精鉸、滾壓等精加工工序,耗費材料多、生產(chǎn)率低、廢品率高。本液控緩閉止回蝶閥采用了精密冷拔——珩磨新工藝,使缸筒材料的屈服強度、抗拉強度等綜合機械性能及耐磨性得到顯著的增強,各項技術(shù)指標超過了ISO4394/Ⅰ國際標準的規(guī)定,生產(chǎn)效率提高近十倍。同時,油缸導(dǎo)向采用引進美國Shamban公司技術(shù)的優(yōu)質(zhì)復(fù)合耐磨材料斯來圈,使配合間的大靜磨擦力降低到基本接近滑動摩擦力,消除了慢關(guān)時有可能出現(xiàn)的爬行現(xiàn)象,大大提高了油缸的工作性能和使用壽命。
油缸上設(shè)有快慢關(guān)行程調(diào)節(jié)裝置和快慢關(guān)時間調(diào)節(jié)裝置。老式的快慢關(guān)時間調(diào)節(jié)節(jié)流閥為螺紋傳動升降式調(diào)節(jié),閥座、螺母座、閥桿包括各道螺紋都必須有較高的同心度,加工精度要求高,而調(diào)節(jié)螺紋同時又要承受液壓推力,使用中很容易造成磨損、卡阻,調(diào)節(jié)起來很不方便。



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