一、 產(chǎn)品概述

　　該閥是上海滬航閥門有限公司，經(jīng)過長期的工地現(xiàn)場考察、市場調(diào)查、用戶反饋，進行了細致全面的分析論證后，硏制成功了具有 廣泛用途的活塞式多功能控制閥，已有近十年的生產(chǎn)經(jīng)歷。該閥適用于諸多介質(zhì)，如清水、原水(含泥砂)、污水、海水等;適用介質(zhì) 溫度廣(-50°C~135°C),可廣泛應(yīng)用于水廠、電廠、引水工程、給排水、冶金、化工等行業(yè)中，起調(diào)節(jié)管道介質(zhì)流量、壓力的作用， 尤其是大口徑、高壓力和大壓差的工況更顯其的調(diào)節(jié)和控制功能，是各種水利工程、水電站的理想控制設(shè)備。

　　特別適應(yīng)于高、中水頭、長距離、大直徑的有壓輸水管道的流量和壓力調(diào)節(jié)控制，安全、可靠、精確，壽命長。

　　優(yōu)異的消除氣蝕功能，大大延長了閥門的使用壽命。

二、 工作原理及設(shè)計特點

　　(-)工作原理：

　　其調(diào)節(jié)功能是靠一類似于活塞狀筒體在閥腔內(nèi)作軸向運動來實現(xiàn)的，它的行程與管道水流方向是一致的。通過活塞的軸向移動改變出 口部件(鼠籠)的流道面積從而實現(xiàn)調(diào)流、調(diào)壓?；钊稍趦?nèi)圓筒里由導(dǎo)軌引導(dǎo)，沿管路做軸向位移，改變流道通過面積，以實現(xiàn)控制調(diào) 節(jié)作用。流道為軸向?qū)ΨQ流道，過截面為流線型設(shè)計能防止雜物堵塞，流體在流線性閥體內(nèi)不易產(chǎn)生素流，水頭損失?。洪y腔內(nèi)任何位置 水流橫斷面均為環(huán)狀，確保線性操作特性。水流通道不會產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，不損壞閥門部件。曲柄滑塊機構(gòu)操作穩(wěn)定可靠，輸出扭矩恒定， 關(guān)閉先快后慢，因而無任何水錘。可根據(jù)出口壓力，經(jīng)調(diào)節(jié)器控制電動裝置改變閥門開度以實現(xiàn)自動減壓和調(diào)節(jié)流量功能。

　　(二)設(shè)計特點：

　　1. 直線式閥體、直通結(jié)構(gòu)

　　閥體設(shè)計成直線式形狀，為直通結(jié)構(gòu)，具有高流通能力，壓損小，其進出口結(jié)構(gòu)平滑順暢，避免了結(jié)構(gòu)變化造成水流素亂而產(chǎn)生的振 動、噪音、氣蝕。無論活塞在任何位置，閥腔內(nèi)水流斷面均為環(huán)狀，從而在較寬的操作范圍內(nèi)實現(xiàn)線性調(diào)節(jié)。

　　2. 調(diào)節(jié)件設(shè)計

　　調(diào)節(jié)閥的設(shè)計一般是依據(jù)系統(tǒng)壓力條件和最小流量條件進行其結(jié)構(gòu)及尺寸的選擇確定。各種工況要求和技術(shù)條件差別很大。傳統(tǒng) 調(diào)節(jié)閥在作流量調(diào)節(jié)與壓力控制時，對輸出的精確控制極為困難，這是由傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)件結(jié)構(gòu)與操作執(zhí)行方式先天決定的。而活塞式 多功能控制閥能適應(yīng)不同工況要求，并且性能優(yōu)異，適應(yīng)性好，我們將閥體設(shè)計成分段式，關(guān)閉調(diào)節(jié)部位設(shè)計為組合式分體結(jié)構(gòu)。當(dāng)系統(tǒng) 有不同要求時，只需對關(guān)閉調(diào)節(jié)部分作更換或微小量的調(diào)整設(shè)計，即可滿足要求。通過對調(diào)節(jié)閥的運行特點進行分析，我們確定將活塞式 多功能控制閥設(shè)計成鼠籠式和扇葉圈式兩種標(biāo)準(zhǔn)型。在系統(tǒng)有特殊要求時，稍作變異修改設(shè)計即可滿足其個性化要求。同時也解決了在某 些高要求工況下，特別是在高精度、大壓差、大流量調(diào)節(jié)時的各種技術(shù)難題?；钊蕉喙δ芸刂崎y壓力等級可達PN10以上，閥上下游壓 差可達4MPa。

　　3. 活塞運動方式

　　活塞滑動由導(dǎo)軌導(dǎo)引滑動，杜絕產(chǎn)生活塞滑動產(chǎn)生傾斜或運行不暢。閥內(nèi) 流道為軸對稱形，活塞所受介質(zhì)壓力為對稱分布，所以壓力平衡了，從而驅(qū)動 順暢、工作扭矩小，且流體流過時不會產(chǎn)生紊流。導(dǎo)軌為青銅材質(zhì)，具有自潤 滑、耐磨特點，從而進一步減少操作力矩、延長閥門使用壽命。

　　4. 采用軟硬雙重密封：

　　采用橡膠密封和金屬密封軟硬雙重密封，實現(xiàn)了雙向零泄漏，大大增加了 其可靠性及使用壽命，閥門的密封副為硬密封，關(guān)閉時，閥座環(huán)狀密封面與 活塞密封曲面(閥芯)貼合保證密封良好，無滲漏升壓現(xiàn)象。閥門密封只有 在閥門關(guān)閉時，才相互擠壓形成密封，在閥門調(diào)節(jié)過程中不相互擠壓，摩擦， 能保證閥門在通過的介質(zhì)含有泥砂等雜質(zhì)時，不會造成關(guān)閉不嚴而導(dǎo)致泄漏或 控制失效。

　　鼠籠：

　　鼠籠是在活塞前部延伸出的一段帶孔的圓筒，孔是對稱均布的。 介質(zhì)流經(jīng)過圓柱形鼠籠節(jié)流孔道時被分成多股高速流體，沿徑向向 鼠籠中心噴射對撞，氣蝕被限定在鼠籠中心，不會對閥門和管道產(chǎn) 生氣蝕破壞。見下圖:

　　扇葉圈：

　　扇葉圈是由均勻分布的導(dǎo)流葉片，將上游的介質(zhì)流分為多股小流，并在扇 葉圈的引導(dǎo)下做雌流動。介質(zhì)流哽改變流向，產(chǎn)生氣蝕的氣泡被限制在管 道，失穩(wěn)氣泡的破裂好管道與閥門的壁面，不產(chǎn)生氣蝕破壞。

三、主要技術(shù)性能

　　1. 活塞式多功能控制閥(以下簡稱活塞閥)調(diào)節(jié)機構(gòu)為曲柄滑塊機構(gòu)，關(guān) 閉件滑塊為圓筒形的活塞，可在閥體內(nèi)圓筒里由導(dǎo)軌引導(dǎo)沿管路中心作軸向運 動，因而改變流通面積，以實現(xiàn)控制調(diào)節(jié)功能，密封副為非金屬密封，與管道 的連接形式為法蘭連接，法蘭連接尺寸按國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

　　2. 活塞閥由閥體、出水閥體、活塞、曲柄、連桿、鼠籠(扇葉)、導(dǎo)軌、 閥桿、軸套、閥座、密封圈等主要部件組成，通過閥桿旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)閥門的啟閉, 起SU截斷介質(zhì)的作用。

　　3. 活塞閥傳動方式為電梱區(qū)動，電動裝置動作方便、靈活、安全可靠，手動操作力矩應(yīng)不高于國家標(biāo)準(zhǔn)。活塞閥的電動裝置包 括電機、減速蝸輪、腳限位調(diào)節(jié)賦、力矩控制賦、行程控制賦和開度指示賦，所有電氣元件全部采用品牌。電機能 適應(yīng)電站現(xiàn)場的工作環(huán)境(環(huán)境溫度-20~60°C,環(huán)境相對濕度^90%,現(xiàn)場工作電源AC380±15%和控制電源AC220±15%, 50Hz ±2%,),且有過熱保護功能，防護等級不低于IP55。

　　4. 活塞閥的電動裝置采用機電一體化設(shè)計，配置控制箱，元件集成在封閉的執(zhí)行機構(gòu)殼體內(nèi)，要求滿足遠程控制要求并有信號 輸出(應(yīng)能接甄方接點控制信號，執(zhí)行控制命令并反饋動作信號)，也可在現(xiàn)地進行開關(guān)閥朝作，另外亦可手動操作。

　　5. 活塞閥抗氣蝕能力強。

　　6. 活塞閥在開啟或關(guān)閉過程中，閥座和密封圈沒有相互磨擦，延長閥門使用壽命。

　　7. 活塞閥密封為軟硬雙重密封，密封效果，做到雙向零泄漏。

　　8. 活塞閥結(jié)構(gòu)合理、強度高，在開啟時應(yīng)保證流道暢通，在運行時水損小，全開時損失系數(shù)在0.25-0.28之間;在高流速 下應(yīng)無任何振動，殼體試驗按國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。DN200、DN300兩口徑扇葉圈式與鼠籠式結(jié)構(gòu)的壓損系數(shù)K值與閥桿開度的曲線(如 圖4) o

　　9. 活塞閥啟閉力矩小。

　　10. 活塞閥采用流線型軸對稱流道設(shè)計，壓力(流量)應(yīng)能線形調(diào)節(jié)，出口壓力(流量)偏差值不得超過整定值的5%

　　11 .鑄件采用的鑄造工藝鑄造

　　12.閥門內(nèi)部主要零件采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼,或根據(jù)具體工況及客戶要求確定。