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工程设计中阀门的应用分析

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工程设计中阀门的应用分析

发布日期:2018-09-24 作者: 点击:

   本文通过哈尔滨工程阀门分析设计工况与阀门工作原理的特点,就静态水力平衡阀,自力式流量控制阀等进行了分析。本研究从降低系统投资额度和能耗度的视角,做出了使用两种阀门的必要性研究,并就实际设计中两种平衡阀的调试等作出了阐释。


   静态的水力平衡阀实质上就是一种多功能的手动调节阀,静态平衡阀具有单阀多功能的特点"基于实验性能够特性的数据来讲,当Δp为常数状态,这时静态水力平衡阀并不具有明显的调节优势,因此在当前技术条件下,使用静态水力平衡阀直接代替传统的水力调节阀还不够成熟。


   在当前静态水力平衡阀市场上的流通的平衡阀产品具有流量测量、阀门开度屏显、预流、排空等功能。使用静态水力平衡阀可以通过特定的仪器对流量进行及时地测量,同时也可以起到开关的作用。一旦平衡阀完成调试以后,我们就不可以对阀门开度进行顺意变动。这主要考虑到了后期的维护问题,我们对阀体主轴进行了密封处理。像测量等工作都不需要在中断系统的情况下运行,在现场就可以完成,而且不需要破坏该系统的整体保温状态就能够实现。但是,从其性价比来看,其价格相对相同流量的离心式水泵不具有优势,同时在目前的国内市场上的静态水力平衡阀还存在着一些问题。而针对不可压缩的流体来说,静态的水力平衡阀就可以作为局部的阻力调节的节流部件来使用。

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   静态水力平衡阀可以依靠其阀门开度来对阀门的流动阻力进行调节,阀门各开度都对应一个KV值,而不同开度的KV值是固定的,那么我们只要获得现场的Δp就可以得出其Q值。为了方便测量,一般情况下我们对静态水力平衡阀的两个端口设置了专用的压力测试孔,这一部件通?;嶙魑诹骼词褂?。我们在进行工程调试工作时,我们使用厂商提供的相关水力平衡调试设备来对Δp值进行测量,然后利用相关的软件找出其对应的KV值,从而计算出具体的Q值。在这个时候,Δp作为具体的测量数值;KV作为设定的数值,当其满足ΔP=0.1MPa条件时;Q就是具体的计算数值,影响其计算速度的因素主要包括对阀门实际过流面积以及其粗糙度估计数值的精确程度等。


   需要引起重视的是,我们在使用平衡阀来处理相关的水力失调问题是需要一定的支撑条件的"基于静态水力平衡阀的运行机理我们可以知道,静态水力平衡阀一但锁定以后,Δp值的波动就会对流经阀门水量的恒定造成破坏,从而导致标定的流量值发生变化。


   在当前的市场上,众多静态水力平衡阀的供应商都说明了其产品具有流量预设功能,但在实际操作过程中,要想选择一个合适的KVS值则很难,因为当前市场上平衡阀并没有给出连续的KVS值,并没有按照实际需要给出KVS的调节值,因此当我们按照供应商提供的KVS值进行流量设定时,就会出现一定的偏差,并不能满足实际调节的需要。由于无法明确现场的Δp值以及在阀门开度调节时而引起的KV值变化,在具体的实践过程中发现,如果无法明确阀门内壁的污垢系数或者当其RE值没有超过三千五的时候,流量Q值可能会出现较大的计算偏差。所以,在进行静态水力平衡判断时,必须要保证全部的自力式阀门都达到了相应的设计参数值,保证所有的末端设备温控阀处于全开状态,并能够保证其流量满足设计所需量。


   不管平衡阀是否具备流量的预设功能,在完成了水系统的安装以后,必须要对所有的阀进行调节,保证静态水利平衡阀的流量Q值能够达到设计要求,从而保证管网能够实现在工况状态下的水利平衡。这时就锁定静态水利平衡阀的开度,并且在运行过程中不能对所设置的开度进行顺意调节。同时还要做好相应的记录工作,将相关的数据存人系统设备调试档案,便于今后维护工作的开展。


   除此之外,由于不同的设备供应商所提供的计算机软件的KV值不统一,导致不同供应商提供的产品配套调试仪表无法实现互用。在静态水力平衡阀中,所有的静态水力平衡阀在其发塞后面都设置了一个空腔,这个空腔成为在线运行时污垢的主要留置点。


   疏水阀


   疏水阀也叫阻汽排水阀、汽水阀、疏水器、回水盒、回水门等。它的作用是自动排泄不断产生的凝结水, 而不让蒸汽出来。


   疏水阀种类很多, 有浮筒式、浮球式、钟形浮子式、脉冲式、热动力式、热膨胀式。常用的有浮筒式、钟形浮子式和热动力式。



   (1) 浮筒式疏水阀,浮筒式疏水阀,主要有阀门、轴杆、导管、浮筒和外壳等构件组成。


   当设备或管道中的凝结水在蒸汽压力推动下进入疏水阀, 逐渐增多至接 近灌满浮筒时, 由于浮筒的重量超过了浮力而向下沉落, 使节流阀开启。这样使得筒内的凝结水在蒸汽压力的 作用下经导管和阀门排出。当浮筒内的凝结水接近排完时, 由于浮筒的重量减轻而向上浮起, 使节流阀关闭, 浮筒内又开 始积存凝结水。这样周期性地工作, 既可自动排出凝结水, 又能阻止蒸汽外逸。


   (2) 钟形浮子式疏水阀


   钟形浮子式疏水阀又称吊桶式疏水阀 ( 主要由调节阀、吊桶、外壳和过滤装置等构件组成。疏水阀内的吊桶被倒置 , 开始时处于下降位置, 调节阀是开启的。当设备或管道中的冷空气和凝结水在蒸汽压力推动下进入疏水阀, 随即由调节阀排出。一方面 , 当蒸汽与没有排出的少量空气 逐渐充满吊桶内部容积 , 同时凝结水不断积存, 吊桶因产生浮力而上升, 使调节阀关闭, 停止排出凝结水。另一方面 , 吊桶内部的蒸汽和空气有一小部分从桶顶部的小孔排出 , 而大部分散热后凝成液体 , 从而使吊桶浮力逐渐减小而下落, 使调节阀开启, 凝结水又排出。这样周期性地工作, 既可自动排出凝结水, 又能阻止蒸汽外逸。


   (3) 热动力式疏水阀


   当设备或管道中的凝结水流入阻气排水阀后 , 变压室内的蒸汽随之冷凝而降低压力, 阀片下面的受力大于上面的受力 , 故将阀片顶起。因为凝结水比蒸汽的粘度大、流速低 , 所以阀片与阀底间不易造成负压, 同时凝结水不易通过阀片与外壳之间的间隙流入变压室 , 使阀片保持开启状态 , 凝结水 流经环行槽排出。


   当设备或管道中的蒸汽流人疏水阀后, 因为蒸汽比凝结 水的粘度小、流速高 , 所以阀片与阀座问容易造成负压, 同时部分蒸汽流入变压室 , 故使阀片上面的受力大于下面的受力 , 使阀片迅速关闭。这样周期性地工作 , 既可自动排出凝结水 , 又能阻止蒸汽外逸。


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关键词:哈尔滨工程阀门,哈尔滨特种阀门,哈尔滨电动阀门

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