上海川沪阀门有限公司

新闻资讯/NEWS

水力控制阀一般要求

发表时间：2023-3-29, 编写人:上海川沪阀门有限公司

水力控制阀在流速小于2m/s时,除减压阀类的水头损失均应小于2m,流速不能过大,过大会造成很大的水头损失,同时,流速不能过低,否则效率低,影响正常工作需求,通常的流速保持:主管在1.5～3.5m/s,支管在1～2m/s。

（1)主要零部件材料使用要求

①根据用户需求与介质性能,水力控制阀主体材质（阀体、阀盖、阀瓣)等通常为铸铁（灰口铸铁、球墨铸铁),铸钢,不锈钢三种材质,其他的内部件的材质耐蚀性能至少等同主体材质。

②在中低压情况下,主张采用球墨铸铁材质,球墨铸铁耐腐蚀性,铸造性能,铸件质量还有外观性,在使用中自润滑性,加工工艺与经济性能都优于铸钢,力学性能接近于中碳钢,屈服点比高于中碳钢约一倍,重量则轻于铸钢10%以上。但焊接性能差,容易开裂。

③灰口铸铁只能在低压,中小口径使用,其铸造性能高于其他材质,吸振性较好。但力学性能差于其他材质,故此壁厚较厚,显得笨重,易脆。

④不锈钢铸造阀门耐腐蚀性能好,压力、温度适用范围广,可焊性较好,但铸造性能、加工工艺上都有一定的缺陷,经济上也限制了其广泛应用。

（2)分类

水力控制阀根据其结构形式可以分为,直通式水力控制阀、直流式水力控制阀还有简易式水力控制阀三大类。

①直通式水力控制阀也就是第一代水力控制阀,其特点是:结构简单,只有一个控制腔,体型呈直通式,介质通过时,流动方式发生了明显的变化,因此它的流阻系数比较高,动源消耗相对较高。

②直流式水力控制阀,通常又称为多功能水泵控制阀,其特点是:有单腔也有双腔,体型呈直流型也就是Y形,其流阻系数小,流量系数大,具有截断、止回、自动、减小或消除水锤的功能,同时还具有缓开、缓闭调节功能,进而保护水泵与设备的作用。

③简易式水力控制阀是水控阀“家族”中结构最简单的一种,它只有阀体、阀盖、弹簧、橡胶阀瓣四个零件。

（3)特点

水力控制阀都是由一个主阀及其附设的导管﹑导阀﹑针阀﹑球阀和压力表等组成。根据使用目的﹑功能及场所的不同可演变成遥控浮球阀﹑减压阀﹑快闭止回阀﹑流量控制阀﹑泄压持压阀、水力电动控制阀、水泵控制止回阀等。水力控制阀前要安装过滤器,并应便于排污的要求。本类阀门在管道中一般水平安装的性能高于垂直安装。其综合特点如下:

①水力控制阀无须外界驱动力（电动装置、液压站、蜗轮装置等),靠系统介质自身压力来控制;

②水力控制阀的启闭依靠阀前阀后存在的一定压力差,因此相对于一般阀门,水力控制阀有相对较大的水头损失;

③由于结构的原因,水力控制阀需要更大的预留操作空间,这对管道安装时提出了要求;

④水力控制阀的介质温度一般不宜过高和过低,建议在0～90℃范围内,因为温度差异过大会引起热胀冷缩,造成配管破裂泄漏等问题,如果温度低于0℃,需要考虑对阀门进行保温。

（4)压力

水力控制阀开启最小压力:双腔系列为0.02MPa;单腔系列为0.05MPa。

（5)铸造

铸造工艺决定了阀门铸件的质量好坏。所以选择合适的铸造工艺对阀门来说尤为重要,目前阀门行业上常用的铸造方法是砂型铸造。砂型铸造又可以分为普通的木模铸造,熔模铸造也称精铸模铸造,还有消失模铸造等。

①木模铸造适用范围广,可铸造各种复杂形状,特别是内腔复杂的铸件,可批量生产,铸件成本低廉,更适合于大型铸件的铸造。但铸件质量较差,外观粗糙,不平整,力学性能不稳定,模具容易损坏。目前市场上通常是在木模表面上覆盖一层树脂,这样使木模表面上光滑、平整,硬度、强度得到提高,模具不容易变形。铸造出来的铸件质量、外观得到很大的改善,铸件的综合力学性也有所增强。减少了粘砂、掉砂等缺陷。

②熔模铸造也称蜡模铸造,大致的制作过程是:用蜡先制作一个与铸件相同的模样,外涂涂料与石英砂,浸入硬化液经过硬化,再把蜡融化出来,得到空壳,再经过烘干,除水分,再将金属液浇入空壳,冷却凝固后,再击破外壳,取出铸件。熔模铸造特点是:整体模样制作,无分型面,无须制芯,下芯的过程,铸件无错箱,质量精度与表面质量高,铸造的壁厚可以到达4mm,能实现少切削,无切削加工,但周期长。可适用于各种铸造合金以及形状复杂,加工困难,尺寸精度高的中小型精件。

③消失模铸造消失模铸造也称负压铸造,区别于其他的铸造方法主要特征是,它是一种干砂负压铸造。大致的制作过程是:先用塑料泡沫制作一个与铸件相同的模样,再在烘干室里烘干,烘干后埋入干砂中,在干砂表面上覆盖一层薄膜,再抽气进行真空处理,再浇入金属融液,融液把泡沫融化进入空腔,待铸件冷却凝固后再从专用砂箱倒出来。

消失模铸造的主要特点如下:

a.铸件尺寸形状精确,表面光洁度高,几乎无加工,具有精密铸造的特点;可减轻铸件重量,减少了加工裕量,降低了机加工成本。
b.取消了砂芯和制芯制造,没有分型面,根除了下芯、起芯、合箱引起的铸造缺陷和废品。
c.无黏结剂、无水分、无任何添加物的干砂造型,根除了由于水分、添加物和黏结剂引起的各种气孔、粘砂等铸造缺陷和废品;型砂可全部重复使用,落砂极其容易,大大降低了清砂的工作量,同时减少了粉尘、烟尘和噪声污染,大大改善了铸造工人的劳动环境,降低了劳动强度。
d.铸件无飞边毛刺,使清理打磨工作量减少50%以上。
e.可在理想位置设置合理形状的浇冒口,不受分型、取模等传统因素的制约,减少了铸件的内部缺陷。
f.负压浇注,更有利于液体金属的充型和补缩,提高了铸件的组织致密度,可以铸造出来比较薄的壁厚,铸件力学性能得到提高。
g.组合浇注,一箱多件,大大提高了铸件的工艺出品率和生产效率;可以取消拔模斜度;金属模具寿命可达5万次以上,这样降低了模具的维护费用。
h.模具费用比较高,要求的技术含量比普通模具高,由于塑料泡沫强度低,脱模时易损坏,不适合做大铸件,由于负压的作用,铸件工艺如果处理不当,容易渗漏。