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浅析微阻缓闭止回阀水击现象的解决

2019-04-30 11:46:03


  这正是导微阻缓闭止回阀水击现象和阀瓣撞击的直接原因。为了解决止回阀水击及阀瓣撞击问题,研究的着眼点基本集中于对止回阀运动部件运动速度的控制;具体措施就是给止回阀运动部件加装阻尼器。目前已有的阻尼器方案基本可概括为机械阻尼式、水力阻尼式和混合阻尼式3种。

  1、混合阻尼式

  混合阻尼式设计就是将机械阻尼器与水力阻尼器结合的设计。这种设计试图通过两种阻尼器的优势互补,优化止回阀的启闭特性。根据对国内外专利及理论文章的调研,这种方案并未取得显著的突破,故不再叙述。

  2、机械阻尼式

  机械阻尼式微阻缓闭止回阀通过给止回阀运动部件加装机械阻尼系统(弹簧系统和杠杆系统)实现对其启闭速度的控制。其优点是阻尼器的阻尼特性易于通过机械结构设定;缺点是随着管道中流体流速及流量的增加,相应阻尼机构将变得庞大而复杂,而随着管线流量流速变化域加宽时,止回阀的低流量流速启闭特性会严重恶化(即低流量流速工况无法正常开启和关闭)。

  3、水力阻尼式

  水力阻尼器采用特定的结构,使其运动部件在完成启闭动作时对某部分流体做功,降低运动部件动能,达到延长截流时间和缓解阀瓣撞击的目的。这种方案的优点是止回阀结构简单、运行可靠性高;而缺点在于流体在阀体内的运动复杂,难以通过参数化设计使水力阻尼特性达到规定的要求,往往需要样机试验才能得到其启闭特性,设计成本高较。随着管线流速和流量的增加,水力阻尼器所需阻尼也随之增加,对于大流量、大流速以及对管线几何尺寸有下限要求的管路,水力阻尼式止回阀也不适用。

  一、缓闭止回阀停。通过手动阀置于锁定位,液压油缸通过电动油泵或者手动油泵进油将重锤举起,从而达到开阀的位置。即使在失电或者关阀操作下,也无法关闭缓闭止回阀。通过此种方法,缓闭止回阀可以在任意位置保持锁定。

  二、缓闭止回阀开启。当水泵起动后,电磁阀得电,重锤可以通过电一液控制的方式被举起,从而使得阀门被打开。当“100%全开”行程开关的触点断开后,就完成了开阀的过程。

  三、缓闭止回阀关闭。水泵正常停役或突然失电等紧急情况,缓闭止回阀都将自动关闭。通过以下两种方式可以关闭缓闭缓闭止回阀。a、在手动操作情况下,将手动阀置于紧急下落位,将液压油流经调速阀返回液压油箱,通过泄压达到关闭缓闭止回阀的目的。b、在电动操作情况下,通过改变2位3通电磁阀的位置,电磁阀线圈在失电情况下,通过重锤的位能关闭缓闭止回阀,确保了液控执行器在不需要外部动能的情况下执行一次全关动作。缓闭止回阀在关闭过程中,通过两阶段关闭,一阶段快关,二阶段缓闭,从而缓闭止回阀水锤的产生。