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1、 1 - 6 技术性能及材质要求（活塞式多功能控制阀）一、概述：我公司是阀门专业制造厂家，所提供的活塞式多功能控制阀是公司经过长期的市场调查，对市场需求进行细致分析论证后，最终研制成功的具有广泛用途的一种新型多功能调节控制阀门，已有近十年的生产经历，该阀适用于诸多介质，如清水、原水（含泥砂） 、污水、海水、蒸汽、天然气、油等；适用介质温度广（输送介质温度：-50135 oC 的环境中） ；可广泛应用于水利、电力、给排水、冶金、化工等行业中任何要求精密调节、安全减压或调节、安全二合一的管道系统。还可用作大坝底部的出口控制阀、涡轮机进口和旁通控制阀、高压力、高流速条件下的切断阀、泵前止回阀等各种特
2、殊用途阀，是技术成熟的最终产品。我公司对所提供阀门运行的安全和可靠性以及阀门的质量和性能负全部责任。引用标准：GB1220-1992 不锈钢棒GB/T1047-2005 管道元件 DN(公差尺寸)的定义和使用GB/T1048-2005 管道元件 PN(公称压力)的定义和使用GB/T12220-1989 通用阀门 标志GB/T12223-2005 部分回转阀门驱动装置的连接GB/T12225-2005 通用阀门 铜合金铸件技术条件GB/T12227-2005 通用阀门 球墨铸铁件技术条件GB/T12229-2005 通用阀门 碳素钢铸件技术条件GB/T13927-1992 通用阀门 压力试验GB
3、/T17241.6-1998 整体铸铁管法兰GB/T17241.7-1998 铸铁管法兰技术条件JB/T106-2004 阀门的标志和涂漆JB/T5300-1991 通用阀门 材料JB/T7928-1999 通用阀门 供货要求Q/WDY15-2004 活塞式多功能控制阀（企业标准）二、主要技术性能：1. 活塞式多功能控制阀的基本原理、结构简图见下图： 2 - 6 该阀主要由阀体、出水阀体、阀座、活塞、鼠笼(扇叶圈)、阀杆、曲柄、连杆、轴套、导轨、活塞架、密封圈组成的主阀加上电动驱动装置、PLC 控制系统和压力传感器(流量计)等组成。阀的调节主要是通过改变关闭件（活塞）与阀座密封面之间的介质流通
4、面积，从而达到调节流量（或压力）之目的。阀体设计为内外圆筒式结构，使该阀之构造更符合水流控制技术。调节机构为曲柄滑块机构，关闭件滑块为圆筒形的活塞，可在阀体内圆筒里由导轨引导沿管路中心作轴向运动，因而改变流通面积，以实现控制调节功能。阀体内腔为流线形中心轴对称流道，使流体在阀体内被很好地引导，水阻小，水头损失低。阀腔内任何位置水流横断面均为环状。任何位置活塞的环形节流面，确保该阀线性操作特性。曲柄滑块机构操作稳定可靠，输出扭矩恒定，关闭先快后慢，因而不产生任何水锤。2.调节件结构设计 3 - 6 图 3调节阀的设计一般是依据系统压力条件和最大最小流量条件进行其结构及尺寸的选择确定。各种工况要求
5、和技术条件差别很大。传统调节阀在作流量调节与压力控制时，对输出的精确控制极为困难，这是由传统调节阀的调节件结构与操作执行方式先天决定的。而活塞式多功能控制阀能适应不同工况要求，并且性能优异，适应性好，我们将阀体设计成分段式，关闭调节部位设计为组合式分体结构。当系统有不同要求时，只需对关闭调节部分作更换或微小量的调整设计，即可满足要求。通过对调节阀的运行特点进行分析，我们确定将活塞式多功能控制阀设计成鼠笼式和扇叶圈式两种标准型。 （如图 2） 。在系统有特殊要求时，稍作变异修改设计即可满足其个性化要求。同时也解决了在某些高要求工况下，特别是在高精度、大压差、大流量调节时的各种技术难题。活塞式多功
6、能控制阀压力等级可达 PN100 以上，阀上下游压差可达 4MPa。3. 气蚀破坏问题的解决气蚀破坏是传统调节阀一直没有较好解决的问题。活塞式多功能控制阀的鼠笼式与扇叶圈式两种调节结构均能有效地防止气蚀破坏（如图 3） 。扇叶圈是由均匀分布的导流叶片，将上游的介质流分为多股小流，并在扇叶圈的引导下做螺旋流动。介质流被迫改变流向，产生气蚀的气泡被限制在管道中央，失稳气泡的破裂不在管道与阀门的壁面，故而不产生气蚀破 4 - 6 图 5坏。鼠笼是在活塞前部延伸出的一段带孔的圆筒，孔是对称均布的，孔道与数量依工况而定。介质流经过圆柱形鼠笼节流孔道时被分成多股高速流体，沿径向向鼠笼中心喷射对撞，由此气蚀
7、被限定在鼠笼中心，因而也不会对阀门和管道产生气蚀破坏。鼠笼式适合于高压差的工况，当下游压力小于上游的三分之二时，设计采用鼠笼式。DN200、DN300 两口径扇叶圈式与鼠笼式结构的压损系数 K 值与阀杆开度的曲线（如图4） 。图 44. 操作执行机构与智能化控制系统一般的调节阀多采用机械比例式水力控制方式，存在响应慢、精确度低、故障率高等问题。我们在活塞式多功能控制阀的控制系统设计上采用了成熟的现代工业控制技术、计算机与网络通讯技术等现代技术，第一次将现代控制技术运用在调节阀的控制系统上（如图 5） 。以带多通讯端口和模拟量模块的可编程控制器（PLC）为核心，通过各种传感器采集系统的各种状态信
8、息，利用 PLC 程序实现对阀门的智能控制。通过 MODEM 和公用电话线连接，还可以实现阀门的远程技术支持与服务。根据不同需要，操作执行机构可选择为手动、电动、液动和气动，方便灵活。5. 活塞式多功能控制阀在阀门在开启或关闭过程中，阀座和密封圈没有相互磨擦， 5 - 6 阀门使用寿命长。6. 活塞式多功能控制阀密封效果良好，主密封副为橡胶密封，阀门泄漏量为零。7. 活塞式多功能控制阀与管道的连接形式为法兰连接，法兰连接尺寸按国家标准GB/T17241.6 执行。8. 活塞式多功能控制阀传动方式为电机驱动，电动装置动作方便、灵活、安全可靠，手动操作力矩低于国家标准。活塞阀的电动装置包括电机、减
9、速蜗轮、机械限位调节机构、力矩控制机构、行程控制机构和开度指示机构，所有电气元件全部采用知名品牌。常用电机的工作环境（环境温度-2060，环境相对湿度90%，现场工作电源为 AC38015%和控制电源 AC22015%，50Hz2%） ，且有过热保护功能，防护等级不低于 IP55。9. 活塞阀的电动装置采用机电一体化设计，配置控制箱，元件集成在封闭的执行机构壳体内，满足远程控制要求并有信号输出（能接受远方接点控制信号，执行控制命令并反馈动作信号） ，也可在现地进行开关阀等操作，另外亦可手动操作。电动装置选用常州辅机总厂产品或同等性能的其它产品。 （可选）10.铸件采用先进的铸造工艺铸造，有良好
10、的表面涂漆，涂漆方式采用烤漆，涂漆颜色由供方确定。三、活塞式多功能控制阀的主要零部件材料：序号 名称 材质 序号 名称 材质1 阀体 球墨铸铁 QT450-10 7 轴套 铜合金 ZCuAl10Fe32 出水阀体 球墨铸铁 QT450-10 8 曲柄 铸钢 1Cr18Ni93 阀杆 不锈钢棒 2Cr13 9 连杆 铸钢 1Cr18Ni94 活塞 铸钢 1Cr18Ni9 10 活塞架 铸钢 1Cr18Ni95 鼠笼/扇叶圈 铸钢 1Cr18Ni9 11 导轨 铜合金 ZCuAl10Fe36 阀座 铸钢 1Cr18Ni9 12 密封圈 丁腈橡胶四、活塞式多功能控制阀的主要技术参数：1）公称通径：DN100DN2000；2）公称压力：PN10、PN16、PN25、PN40、PN64、PN100； 6 - 6 3）可传输介质：水、空气、煤气、蒸汽；4）温 度：正常-50135 oC，高温条件可根据用户要求进行设计。
