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新型蝶閥更好地調節管道中水流的壓力和流量
發布時間:2015-07-13   點擊次數:2912次

新型蝶閥更好地調節管道中水流的壓力和流量

 

對于流程工業企業、水處理和公共事業單位來講,管道中水流的調節是一項要求很高的任務。水流的氣蝕作用和水擊作用都會給流程設備的設計帶來很大限制,降低了流程設備的生產效率,增加了流程設備維護保養的費用。與傳統的蝶閥相比較,新型蝶閥提供了更好的解決方案。

 

較低的費用、較輕的重量、簡單的維護保養等優點使得蝶閥成為流程工業供水設備中應用非常廣泛的設備。由于它很高的流通能力、較短的長度尺寸以及很寬的流量調節范圍也使它成為流量調節應用中的寵兒。

 

但當涉及到壓力調節時情況就不同了。在調節壓力時,由于傳統蝶閥有限的壓力差使它們不適合進行壓力的調節。經驗告訴我們,當作用在蝶閥閥板上的壓力超過輸入壓力30%后,就會在普通蝶閥中產生氣穴。因此,在流量調節中蝶閥是很好的選擇,但在壓力調節中蝶閥的使用就受到了限制。

 

氣穴帶來的后果

 

氣穴除帶來很高的噪聲之外,也帶來了很大的磨損和管道設備的損壞。當有流體介質流經管道閥門時,則會因局部流量的減小,導致流速相應降低。當壓力降低到介質蒸汽壓力之下時,在液體介質中會產生微小的氣泡。當含有氣泡的液體介質流到靜態壓力較高的區域時,微小的氣泡就會聚集起來。從而產生所謂的微噴,形成壓力波,對閥門出口側的管道造成損害或者造成閥門本身的損害。

 

除了可能改變流體介質的性能外,氣穴也能產生更加強烈的震動,帶來嚴重的噪聲污染。若氣穴是發生在管壁附近,則能夠帶來管壁滲漏和閥門閥體滲漏的惡果。這不僅能夠使管道閥門損壞,甚至還可能產生停產維修的風險。

最佳的蝶閥結構

 

盡管蝶閥有氣穴損壞的風險,但仍然一直被視為是合適的壓力調節解決方案。究其原因,是因為其安裝長度短,能夠明顯減少流程設備的占用空間。但長期以來,由于受限制的使用適應性、很高的氣穴損耗風險以及水擊帶來的損壞風險,利用蝶閥調節壓力一直只是一種折衷方法。隨著閥門設計的進步和發展,現在有了一種新的解決方案,保持傳統蝶閥優點的同時,又適合于在供水設備中進行壓力調節和流量調節。

 

為了解決占用空間和氣穴問題,一種可單向流通的、帶有很多孔的蝶閥。這些孔把液體的整個流量分解為一個個從孔中流動的部分流量。

 

新型蝶閥能夠實現精確的壓力和流量調節,并且有著很低的噪聲和氣穴。由于它的壓力恢復系數很低,因此比傳統蝶閥的壓力差高許多。

 

孔板結構的蝶閥的輸入側閥板是帶孔且可以上下移動的,而在蝶閥出口側的閥板是帶孔的固定閥板。兩塊閥板各有大約56個錐形通孔。

 

該閥的設計保證了壓力差為輸入側壓力的80%。最高工作壓力可達0.05?kPa,工作環境的溫度范圍在-51~199℃之間。關閉時閥門的泄露率符合AMSE B16.104標準Ⅲ級的規定和要求。該閥可手動、氣動、液壓或者電氣驅動。在當作壓力或者流量調節閥使用時,保證工作可靠性的重要條件,是不要把該閥當作??還?、或者常閉不開的閥使用。

 

簡單的工作原理

 

借助于這種錐孔型的結構設計,該閥能夠很好防止氣穴的形成。即使出現氣穴,這種錐孔也能將損害減小到最低程度。氣穴產生的有害能量經大量錐孔時會降低,因為錐孔把液體介質的整個流量分解為經過一個個小孔的部分流量。這些錐孔也能夠實現精確可靠的調節,保證即使出現氣穴也不會給閥門造成很大的損害。氣穴氣體的微噴形成的是液體介質內部的微爆,微爆所產生的沖擊波大部分都作用于管壁、閥體。雖然由于紊流能夠帶來較大的噪聲,但不會對閥門零部件造成損壞。

 

因此,這種新型蝶閥非常適合在壓力差大的工況中使用。由于新型蝶閥特殊的結構設計和加工,使用了耐腐蝕的合金材料和特殊涂層材料,因此它有著很長的使用壽命。

 

快速穩定流量

 

與其他類型的高壓力差蝶閥相比較,新型蝶閥不僅保證了以很短的閥板長度快速地穩定了流量,而且允許在蝶閥附近安裝其他管道控制元器件。

 

由于該閥的調節機構是垂直于管道流向,且閥板有著許多允許液體介質流通的小孔,因此大大降低了液體介質的紊流。因此,在液體介質流過兩倍閥板直徑的距離后,馬上就實現了穩定的流動,而傳統的蝶閥至少要流經5倍的閥板直徑長度后才能穩定下來。

 

借助于新型蝶閥特殊的結構設計和有些應用場合下使用的特殊材料,這種蝶閥可以在所有的有壓力調節、流量調節和溫度調節的工業應用領域和供水設備中使用。它的抗氣穴性能、很短的尺寸、快速穩定液體介質為流程設備規劃設計提供了使用靈活、性能可靠的解決方案。

 

1 由于新型蝶閥的閥板有許多小孔,因此液體的整個流量被分解為一個個小流量,從而降低了噪聲、減少了氣穴

 

2 由于新型蝶閥閥板中有許多小氣孔,因此減小了液體介質的紊流

 

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