水力控制閥的工作原理

 水力控制閥屬于自力式控制閥，是不需要流體介質(zhì)額外能源驅(qū)動(dòng)的控制閥。它是把計(jì)量、控制和執(zhí)行功能合為一體的閥門，利用被控對(duì)象本身能量帶動(dòng)其動(dòng)作的控制閥。可分為直接作用和帶導(dǎo)閥作用式 兩類。

直接作用的自力式控制閥是利用閥進(jìn)、出口水介質(zhì)壓力差為動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)控制閥動(dòng)作，也可用電磁閥來進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，然后驅(qū)動(dòng)控制閥動(dòng)作。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，但會(huì)引起壓降，造成出口壓力的非線性。通常，穩(wěn)定精度在10%?20%。

帶導(dǎo)閥作用的自力式控制閥，可適用于小壓降和大流量的自力式控制場(chǎng)合，出口壓力變化范圍與流量變化范圍，可小于設(shè)定壓力與流量的10%。

23.1.2水力控制閥工作原理

（1）水力控制閥基本定義與應(yīng)用

水力控制閥是在給排水中利用閥進(jìn)、出口水介質(zhì)壓力差為動(dòng)力進(jìn)行控制的閥門。在管路上可以起到止回、節(jié)流、截?cái)唷p壓等作用。通常是在常溫， 中低壓力工況中應(yīng)用。廣泛應(yīng)用于市政、水利、石油化工、污水處理、電力等行業(yè)中。

①壓力垂直作用在物體表面上的力稱為壓力。 壓力單位：MPa、kPa、bar、psi。

②流量單位時(shí)間內(nèi)，通過河、渠或管道某處斷面的流體的量。流量的單位：m3/s、m3/h、L/s, US gal/min0

流量理論上計(jì)算方式可應(yīng)用于伯努利方程：

溫度為5?40°C的水，在105Pa壓降下，每小時(shí)通過閥門的體積流量數(shù)，

m3/h；

Cv——英制單位的流量系數(shù)，即溫度為60T （15. 6°C）的水，在lpsi壓降下，每分鐘通過閥門的（美）加侖數(shù)，US

gal/min；

Q流量，m3/h;

Ap~一閥兩端測(cè)出的靜壓損失，Pa;

^Pkv靜壓損失，10° Pa;

fr~"流體密度，kg/m3;

水的密度，kg/m3。

④流量特性是指介質(zhì)流過閥門的相對(duì)與相對(duì)開度的關(guān)系。

⑤水錘介質(zhì)對(duì)管路元件的沖擊作用。

由于水泵的突然停止運(yùn)轉(zhuǎn)或閥門快速關(guān)閉會(huì)引起很大破壞作用的水錘。其壓力升高值為

Ap=avp/B

式中LP——相對(duì)于壓力升高值，MPa;

a壓力波傳遞速度，m/s;

v流體速度，m/s;

p液體密度，kg/m3。

⑥壓力換算

lbar= 100000Pa= l00kPa lMPa=10bar=1000KPa=140Psi lPa= lN/m2 [>（Pa） =F（N） /A（m2）] latm= 101325N/m2 = 101325Pa, 一般作為表壓?jiǎn)挝唬籰kgf/cm2 = 98. 067kPa = 0. 9806bar, lbar 二 1. 02 kg/cm2 o1US gal=3. 785X10—3m3。

英制（IP）: psi、psf、inHg、inH20；米制： kgf/m2、kgf/cm2、mHzO；單位制（ISO）: Pa、bar、N/m20

（2）執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)規(guī)范

GB/T 152. 4—88《緊固件六角頭螺栓和六角螺母用沉孔》

GB/T 1047—2005《管道元件DN （公稱尺寸）的定義和選用》

 GB/T 1048—2005 《管道元件PiV （公稱壓力）的定義和選用》

GB/T 1184-1996《形狀和位置公差未注公差值》

GB/T 12220—89《通用閥門標(biāo)志》

GB/T 12223—2005《部分回轉(zhuǎn)閥門驅(qū)動(dòng)裝置的連接》

GB/T 1724. 1—1998《鑄鐵管法蘭技術(shù)條件》GB/T 13927—2008《工業(yè)閥門壓力試驗(yàn)》GB/T 308—2004《閥門型號(hào)編制方法》

JB/T 7748—1995《閥門清潔度和測(cè)定方法》

JB/T 7928—1999《通用閥門供貨要求》

GB/T 9113—2010《整體鋼制管法蘭》

GB/T 9124—2010《鋼制管法蘭技術(shù)條件》

GB/T 1724. 16—2008《整體鑄鐵法蘭》

GB/T 1220—2007《不銹鋼棒》

GB/T 4208—2008《外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）》

GB/T 12227—2005《通用閥門球鐵鑄件技術(shù)條件》

GB/T 12225—2005《通用閥門銅合金鑄件技術(shù)條件》

GB/T 21873—2008《橡膠密封件給、排水管及污水管道用接口密封圈材料規(guī)范》

GB/T 12229—2005《通用閥門碳素鋼鑄件技術(shù)條件》

CJ/T 167-2002《多功能水泵控制閥》

CJ/T 219—2005《水力控制閥》

JB/T 10674—2006《水力控制閥》

以上標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范若由新標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范替代時(shí)，則執(zhí)行有效的新標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范。