【上海方工】水力控制閥在給水系統(tǒng)中的應用
1 問題的提出
上海方工以為在給水系統(tǒng)中經常會對水的壓力、流量、液位等參數(shù)進行頻繁的控制。如果都使用外接能源，如氣源或電源的話，將會消耗很大。例如：
1) 從高壓區(qū)向低壓區(qū)給水的市政供水系統(tǒng)中，需要保持下游的壓力穩(wěn)定。
2) 從壓力較高的增壓泵流出后用于灌溉的灌溉系統(tǒng)中，需要使水源減壓。
3) 從高壓端向恒定的下游供水的樓宇管網系統(tǒng)中，需要保護整個管路的平穩(wěn)運行，避免受到偶然出現(xiàn)的壓力過大的影響。
4) 向水塔蓄水的供水系統(tǒng)中，需要控制水位。
5) 向蓄水區(qū)自動蓄水的消防系統(tǒng)中，需要保證控制區(qū)域液位正常。
2 水力控制閥的結構和基本原理
上海方工以為水力控制閥，是一系列多用途控制與安全類閥門的總稱，見圖1。水力控制閥僅依靠介質—水的能量，即可實現(xiàn)對壓力、流量、液位等的控制。不但節(jié)約了大量的能源消耗，而且還也省了人力成本。
最早，水力控制閥被運用在一些農業(yè)國家的水利灌溉系統(tǒng)中，大量生產于以色列、荷蘭、丹麥等歐洲國家，后來發(fā)展到美國、加拿大以及亞洲等地，并且得到了更加廣泛的應用。
簡單來說，水力控制閥是由主閥和不同的導閥系統(tǒng)所組成的。通過裝配不同的導閥系統(tǒng)，水力控制閥將可以具備不同的使用功能。
圖1 水力控制閥外形圖
2．1 主閥
主閥的典型結構見圖2。圖2 中的主閥為隔膜雙腔型，是由閥體、閥芯、閥座、閥板、彈簧、閥桿、中間體、膜片、閥蓋等主要零部件組成。
①閥體; ②閥芯; ③閥座; ④閥板; ⑤彈簧; ⑥閥桿; ⑦中間體; ⑧隔膜; ⑨閥蓋
2．2 導閥系統(tǒng)
導閥系統(tǒng)由導閥、導管、針閥、球閥、壓力表等零部件組成。通過不同的連接可以實現(xiàn)不同的控制功能。
2．3 基本原理
上海方工以為水力控制閥雖然按照不同的使用功能有不同的分類，但其工作原理卻不盡相同。即以上、下游壓力差為動力，由導閥系統(tǒng)控制，使隔膜( 或者活塞) 液壓式差動操作，完全由水力自動調節(jié)，從而控制主閥閥芯開啟或者關閉或者處于某一調節(jié)狀態(tài)。
3 水力控制閥的分類和工作原理
根據(jù)給水系統(tǒng)中不同的設計要求和使用要求，還可以演變出十幾種用途的閥門(目前國外此類閥門已派生出近百種用途) 。經常用到的有先導式減壓閥、泄壓安全閥、遙控浮球閥等。
3．1 先導式減壓閥
先導式減壓閥可以將閥前的高壓流體降低至閥后的低壓流體，并維持閥后壓力的穩(wěn)定，保證下游設備的安全運行。
如圖3 所示，其工作原理可以理解為:
1) 當流體從入口流入主閥內腔后，經過閥芯與閥座所形成的環(huán)形間隙，造成流體壓力下降，然后從出口流出，實現(xiàn)“減壓”功能。
