多功能水泵控制閥消除水錘特性

從產(chǎn)生破壞性水錘的原理可知，減小水錘升壓主要有2個(gè)因素：①在剛被切斷前的水流速度v盡可能小(接近于零)時(shí)關(guān)閉主閥板；②使閉閥歷時(shí)t是水錘相u=2L／a(a一壓力波傳遞速度，m／s：L-管長(zhǎng)，m)的5～10倍，就可以把實(shí)際水錘壓力h限定在安全范圍內(nèi)，從而消除破壞性的水錘危害。

多功能水泵控制閥是一種新型的水力控制閥，一閥可同時(shí)替代現(xiàn)行水泵壓水管上的電動(dòng)蝶(閘)閥、單向閥和水錘消除器，并能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)開(kāi)泵時(shí)的緩開(kāi)(準(zhǔn)軟啟動(dòng))，停泵時(shí)的速閉／緩閉，基本上可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)行液控緩閉閥的功能，即兩階段關(guān)閥過(guò)程，有效地防止水錘事故的產(chǎn)生，但它無(wú)任何電氣控制動(dòng)力或外力油壓系統(tǒng)。在閥體設(shè)計(jì)上還采用了寬閥體流線(xiàn)型設(shè)計(jì)，有效地降低了水流阻力。

多功能水泵控制閥的水錘防護(hù)過(guò)程：水泵啟動(dòng)前，閥門(mén)出口端壓力作用在主閥板上，主閥板處于關(guān)閉位置，同時(shí)膜片控制器的上腔連通壓力水，下腔則與閥門(mén)進(jìn)口端的低壓相通。水泵啟動(dòng)后，閥門(mén)進(jìn)口壓力逐漸升高，同時(shí)壓力水通過(guò)閥門(mén)進(jìn)口端的連接管緩慢進(jìn)入膜片控制器下腔，實(shí)現(xiàn)主閥板的緩慢開(kāi)啟，開(kāi)啟速度可通過(guò)控制閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。水泵停機(jī)時(shí)，閥門(mén)進(jìn)口的壓力降低，當(dāng)接近零流量時(shí)，主閥板在自身重力作用下迅速關(guān)閉。因閥門(mén)進(jìn)口端壓力降低，閥門(mén)出口端的壓力水通過(guò)連接管進(jìn)入膜片控制器上腔，下腔水通過(guò)閥門(mén)進(jìn)口端的連接管壓回至閥門(mén)進(jìn)口端，緩閉閥板緩慢關(guān)閉，慢關(guān)時(shí)間可通過(guò)控制閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。主閥板的速閉和緩閉閥板的緩閉符合給水系統(tǒng)的兩階段關(guān)閉規(guī)律，因此能有效地削減水錘壓力峰值。

連接管的附件設(shè)計(jì)：微止回閥的作用是保證閥門(mén)開(kāi)啟的時(shí)間大于電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間，使電機(jī)輕載啟動(dòng)；閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)間可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況壓力設(shè)定。控制閥可調(diào)節(jié)進(jìn)出膜片控制器上下腔的水流速度，從而調(diào)節(jié)緩閉時(shí)間；在水泵正常運(yùn)行時(shí)也可手動(dòng)操作該閥來(lái)啟閉閥門(mén)。過(guò)濾器是保證膜片控制器上下腔中水的清潔度。由于閥門(mén)在開(kāi)啟過(guò)程中水流是往復(fù)進(jìn)出的，本身具有反沖洗的作用，因此也可用于介質(zhì)較差的情況。

多功能水泵控制閥主閥板的開(kāi)啟是由管道中的水流沖擊力大小決定的，流速高時(shí)主閥板開(kāi)啟度大，流速減小時(shí)閥板開(kāi)啟度小；流速接近于零時(shí)，主閥板關(guān)閉。整個(gè)過(guò)程與消除水錘的兩階段關(guān)閉原理相吻合，因此消除水錘效果很好。

        多功能水泵控制閥緩閉閥板的關(guān)閉，是在膜片式控制器上下腔形成壓力差后方能實(shí)現(xiàn)，即主閥板關(guān)閉后，緩閉閥板方能關(guān)閉，因此不會(huì)出現(xiàn)緩閉與速同步的現(xiàn)象。