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上海陆贡阀业有限企业
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阀门常识

液力自动阀工作原理(动态图)

2019-10-25

气动阀门


液力自动阀概述

陆贡阀业生产的液力自动阀是根据BS EN12334标准设计生产,用于给排水系统、电厂水循环系统水泵出口防止介质倒流和防止水锤对水泵的破坏,保护系统装置。

液力自动阀的结构组成:

液力自动阀的结构如图1和图2所示,由主阀、控制阀和外组件组成。主阀包括阀体、阀板、阀杆、密封圈等。控制阀包括啊少年宫连板、下连板、活塞杆、连杆、摆动活塞缸、弹簧、换向活塞缸、水力先导阀、调节螺杆等。外组件包括球阀、针阀1、针阀2和过滤器。

液力自动阀工作原理液力自动阀工作原理图

液力自动阀主要由阀体、蝶板、阀杆、密封圈及缓闭式油缸组成。阀门正常工作时,蝶板在介质的作用下开启,带动阀杆一起转动,阀杆通过轴承与阀体相连,阀杆一端装有曲柄,曲柄随阀杆转动时,由曲柄上的销轴带动活塞杆运动,使活塞在摆动油缸内运动,活塞缸有杆腔的液压油通过内置管路流入无杆腔,蝶板在介质的作用下达到平衡位置,阀门开启;当水泵停止运转时,泵前介质压力逐渐降低,管路中介质回流,蝶板通过重力和回水力及蝶板大偏心所产生的力矩迅速关闭,同时通过阀杆及曲柄带动活塞杆,在无杆腔迅速滑动,使蝶板在di一阶段快速关闭,当液压油接触油缸底部时,活塞的运动速度减慢,液压油通过管路流向有杆腔,在曲柄和阀杆的作用下,使蝶板在di而阶段关闭速度减慢,从而达到缓闭功能,减少密封环对阀座的冲击,在缓闭过程中,通过对液压缸外部的节流阀进行控制,调节缓闭时间从而保护了系统管路。

如图1所示,水泵启动后,阀门进口压力逐步增高,压力水通过球阀限流进入摆动活塞下腔A内推动活塞上移,主活塞通过活塞杆、连杆带动阀板同步运动,使阀门慢慢开启,随着主活塞的推移使弹簧被压缩储蓄能量,同时压力水流进入换向活塞缸水力先导阀K的下腔F内推动活塞前移,使摆动活塞缸上腔B内液体通过针阀1限流孔排出,与此同时,压力水流通过针阀2进入M腔内将缓闭活塞推出。

水泵停机后,液力自动阀进口压力降低,阀门在压缩弹簧恢复力的作用下,偏心阀板的重力作用使阀门关闭到缓闭位置,阀门泄流以消除水锤,此时液力自动阀出口的压力水流先进入换向活塞回退,压力水流通过针阀1进入摆动活塞缸上腔B内,与弹簧一起推动主活塞回移,使液力自动阀完全关闭。液力自动阀的主阀结构:

液力自动阀的主阀设计成多偏心结构,密封座与管道径向偏离一定角度,这样阀板只要开启90°即可达到全开,同时也减小了关阀距离,从而缩短了关阀时间,有助于阀板快速关闭。因为过流截面与密封座不再同一平面,故增大了过流面积,减小流阻损失,提高了效率。

阀杆、阀板采用双偏心结构,阀轴中心相对于阀板中心线径向偏离一定距离e2,与阀板密封圈的理论密封线偏离一定距离e1。由于e2的存在,使阀板自重力矩增加,这样就加速了液力自动阀的快关;而由于e2的存在,阀板关到一定的位置,阀板自重力矩变成负值,又有利于液力自动阀在缓闭阶段的缓慢关闭。

液力自动阀的密封结构

液力自动阀的密封座的锥角中心与阀体轴向中心线偏成一定角度,这样就实现了密封座与密封圈之间的瞬间脱离和瞬间接触,zui大限度地减少了密封面之间的接触摩擦,从而延长了液力自动阀的使用寿命,同时又能使阀门越关越紧,克服了阀板过了密封中线后越关越松的毛病。

液力自动阀的快关功能

液力自动阀完全是依靠管道自身压力来控制阀门慢开快关和缓闭并采用弹簧蓄能,安全性高,根据使阀门全开、快关所需力矩来确定摆动活塞缸大小及弹簧的压力等级并加设调节螺杆调节弹簧的压力。快关控制通过设在换向活塞缸上的水力先导阀来实现,水力先导阀D腔直通大气,当E腔与C腔接通时均为回水压力,受E腔与D腔压差增大,增大了摆动活塞缸B腔压力,使之迅速推动主活塞带动活塞杆、连杆、阀板快速关闭。

液力自动阀的缓闭调节机构

为更好的消除水锤,液力自动阀加设了缓闭调节机构。像微阻缓闭止回阀等一下阀门的阻尼活塞结构均在阀体底部,维修调试都极不方便,而液力自动阀由于其主阀采用独特的偏心结构,故可在阀体上部增设缓闭活塞装置,这样调试等都非常方便,并且还增加了过滤器防止脏物堵塞微调节阀。

液力自动阀的特点

①具有流通截面大、流阻小,蝶板采用流线型结构,水介质流过蝶板不宜产生稳流和气蚀,它可以更好的保护阀前和阀后的管路系统,延长管路系统的使用寿命。

②密封面采用双偏心橡胶密封和三偏心金属密封结构,由于采用大偏心,密封副的摩擦过程少,阀门稍微开启密封副即脱离,减少密封副的摩擦。

③关闭油缸可根据工况要求提供带重锤和不带重锤两种。

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