電動超大口徑活塞套筒式調流調壓閥

LT941X電動超大口徑活塞套筒式調流調壓閥 產品說明

本實用新型屬于一種閥門，特別是屬于一種活塞式調流調壓閥門。調流調壓閥用于實現管線不同流量和壓力工況的轉換,其良好的調節性能和流動特性對管道系統的高效運行意義重大。本文以2400LT-41X-10Q型大口徑活塞套筒式調流調壓閥為研究對象,通過數值分析軟件Fluent結合RNG k-ε湍流模型及動網格,研究了不同開度下穩態工況及開、關閥過程中瞬態工況的流動特性。結果表明,由于活塞套筒的運動產生阻流作用,故開閥和關閥的動態流量系數均小于穩態值,而對應的動態流阻系數則均大于穩態值。同時,對應開閥和關閥過程,活塞套筒將受到反向的瞬態側向力,且以軸向力為主。因固定套筒的需要,在全開度附近保留了一段空行程,使得豎向和水平的側向力在該開度下出現了陡升的峰值,可能影響閥門驅動機構的操作或引起閥門的卡塞。另外,通過對比不同閥門開度下的閥內流速、壓力、湍動能和湍流耗散率等流場分布來對該其工作原理和流動特性進行說明。分析結果為活塞套筒式調流調壓閥的選型和使用提供了參考。

背景技術：

目前常用的活塞式調流調壓閥是通過活塞的移動改變套筒上節流孔的面積，從而實現高壓差下調流、調壓并消除氣蝕的功能。因其*的功能，所其價格昂貴，一般工程上安裝此閥門會選比實際使用大一規格的閥門，為將來工程擴建作準備。但同時由于其套筒固定在閥體導流體內，不能拆卸，所使得該閥門實際經常在小開度下使用，影響了閥門的調節精度。一種多噴孔閥，該通過堵塞套筒上的節流孔數量，加大閥門的開度以增加其調節性能，但這樣做容易造成套筒上的節流孔被水中的雜質堵塞，從而影響正常使用。如何提高活塞式調流調壓閥門的調節精度，如何方便拆卸清洗更換活塞式調流調壓閥門的套筒是需要解決的問題。

產品特點：

1、電動調壓調流閥為活塞式結構，活塞式控制閥調節機構應為曲柄滑塊機構,關閉件滑塊為圓筒或錐形的活塞。可在閥體內圓筒里由導軌引導沿管路中心作軸向運動，因而改變流道面積，以實現調節流量及減壓功能。與管道的連接形式為法蘭聯接，法蘭連接尺寸、結構長度符合相應DIN的要求。

2、活塞式控制閥由閥體、活塞、曲柄、連桿、消能裝置、閥桿、軸套、閥座、密封圈等主要部件組成。

3、活塞式控制閥閥體為流線形軸對稱流道，流體在閥體內能被很好地無紊流引導，能降低閥門的噪聲和振動。保證閥門在高壓差下也具有良好的抗氣蝕特性，其允許氣蝕系數應不大于0.4。

4、活塞式控制閥具有良好的線性調節性能，以便控制系統通過出口壓力變送器的反饋信號調控閥門，保持出水壓力的恒定。

5、活塞式控制閥具有可靠的密封性能，在調節閥處于全關狀態下，保證無滲漏。活塞式控制閥在正常運行工況下，無卡阻和有害振動現象，確保設備可靠運行。使用壽命長。活塞式控制閥具有良好的抗阻塞能力。可適用于有泥沙及小顆粒雜質的流體。活塞式控制閥在工作壓差和動水啟閉運行工況下，保證整體抗推力可靠，不發生有害的振動。

6、活塞式控制閥驅動方式為電機驅動。電機驅動裝置應具有良好的防水性能，應動作靈活、

可靠，手動操作力矩滿足國家標準。活塞式控制閥的電動裝置包括電機、減速蝸輪、機械限位調節機構、力矩控制機構、行程控制機構、開度指示機構和手動電動轉換裝置。活塞式控制閥的電動裝置采用機電一體化設計，配置現地操作控制箱。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種活塞式調流調壓閥門。使用該活塞式調流調壓閥門不僅能提高活塞式調流調壓閥門的調節精度，而且還能方便拆卸清洗更換活塞式調流調壓閥門的套筒。本實用新型解決上述技術問題的技術方案是：一種活塞式調流調壓閥門，包括閥體、導軌、活塞，所述閥體內設置有導流體，所述導軌沿導流體軸線并安裝在該導流體內，其特征是：還包括套筒、轉動軸、曲柄連桿，所述套筒兩側對稱設置有孔，所述轉動軸橫向垂直于閥體軸線并安裝在該閥體的一端，所述曲柄連桿的一端與傳動軸鏈接，另一端與所述活塞鏈接，所述套筒使用螺栓活動安裝在活塞遠離轉動軸一側立面的外圓周上；當傳動軸轉動時，傳動軸能帶動曲柄連桿回轉并移動活塞，安裝在活塞上的套筒能沿著導軌直線移動；

1、線性度好：由于閥體內部采用特殊結構設計，對于流體的流量控制特性具有良好的線性度，即使在第—個10%行程中仍具有良好的流量控制效果。

2、抗氣蝕、抗震動：充分利用流體動力學原理進行流道設計，消除汽蝕和震動現象對管網的損傷，大大提高閥門和管道的使用壽命。

3、工作可靠：合理設計的流道和密封型式，使該閥可以適用于含有泥沙等小顆粒雜質的流體，不會因雜物造成關閉不嚴而導致泄漏或控制失效。

4、高壓消能：即使在高壓差的情況下，該閥也能消除高壓能，將高壓減為低壓，而且不會產生震動和氣蝕現象，有效保證閥門的使用壽命。

5、選材精良：閥門的關鍵部位如閥座、擋塊、導軌等部件均采用不鋼筋材料制作，此材料耐磨、耐氣蝕，硬度比普通不鋼筋強。

6、浮動閥座：閥座與錐體的連接采用特殊的硅膠粘合，粘性高，耐剪切．浮動閥座在密封時閥座產生自定心效果，使密封更可靠。

7、流體阻力小：該閥結構設計，合理的流道分布，使整個閥門的壓力損失降至影氐有節約整個管網的動力消耗。

8、操作扭矩小：閥門中的啟閉件為套閘，其運動方向與主管流體流動方向一致，而且有效受力面積小，因此啟閉閥門所需的操力矩也很小，驅動裝置成本可大幅降低。

9、使用壽命長：閥門中主要密封為金屬對屬，密封可靠，抗流體沖蝕力強，不易被夾雜的垃圾損壞，加之大部分部件采用不銹鋼制造，閥門的使用壽命提高。

LT941X電動超大口徑活塞套筒式調流調壓閥 性能保證值  

技術參數（1MPa=10kgf/cm2）                         

電動型多功能錐形減壓/穩壓閥參數匯總表

主要零件材料 

產品結構特征

電動活塞式調流調壓閥由前閥體、后閥體、閥桿、導流器和套筒等主要部件組成。采用不銹鋼制造的導流器固定在后閥體中腔，在其表面均勻的分布有噴流孔；套筒在活套在導流器上并與閥桿連接，通過外控部件控制套筒的位置，以調節閥門過流面積。外控部件可按照工況需求采用手動、電動、氣動和液動等多種形式。

1、閥體
閥體包括前閥體和后閥體，在后閥體內設有軸向對稱的流道。
2、導流器
導流器是多功能活塞閥的關鍵部件，壁面上有許多腰型槽，所有腰型槽根據工況與介質情況，按一定的組合規律布置。

工作原理

電動活塞式調流調壓閥-于導流器上，通過導流器導引。水流從導流器外流入，經過導流器上的噴流孔形成多束水流，在閥體中腔產出碰撞，達到消能的效果；節流發生在活塞邊緣與導流器的孔口之間，由于孔內水流速度很高，所以導流器選用的材質高度耐磨與抗腐蝕；同時因為碰撞發生的閥體流道中腔，有效降低了氣蝕和沖刷對閥體的影響，提高閥門使用壽命。主密封圈位于導流器的最前端，活塞在全行程上被導引，當被推動穿過主密封圈至全關位置時，閥門前后的差壓強迫主密封圈緊貼套筒外壁實現截斷。活塞通過連桿的引導在導流器內前后運動，閥桿借助曲柄與連桿傳動，當執行機構驅動閥桿順時針轉動時，活塞向后移動，開啟閥門；當執行機構驅動閥桿逆時針轉動時，活塞向前移動，關閉閥門。

主要技術特點

軸向對稱流道：閥體采用了軸向對稱流道，*避免了不必要的流向改變，使噪音和紊流趨勢明顯降低。
壓力平衡：由于多功能錐形閥采用壓力平衡套筒，使得操作套筒的軸向力與閥門兩端的壓差無關，因此使用較小的執行機構就能達到快動的目的。

調節效果好：近乎數字式控制，通過改變過流孔的數量實現流道面積的變化，具有良好的線性調節特性。

電動型多功能活塞閥

電動執行器采用智能型，具有行程保護、力矩保護、缺相報警等多項功能。

主要外形尺寸與連接尺寸

PN1.0-PN2.5MPa電動活塞式調流調壓閥外型尺寸及連接尺寸表

PN4.0-PN10.0MPa液壓自力式多功能活塞閥外型尺寸及連接尺寸表

本實用新型一種活塞式調流調壓閥門。一種活塞式調流調壓閥門，包括閥體、導軌、活塞，閥體內設置有導流體，導軌沿導流體軸線并安裝在該導流體內，還包括套筒、轉動軸、曲柄連桿，套筒兩側對稱設置有孔，轉動軸橫向垂直于閥體軸線并安裝在該閥體的一端，曲柄連桿的一端與傳動軸鏈接，另一端與所述活塞鏈接，套筒使用螺栓活動安裝在活塞遠離轉動軸一側立面的外圓周上；當傳動軸轉動時，傳動軸能帶動曲柄連桿回轉并移動活塞，安裝在活塞上的套筒能沿著導軌直線移動。實現了本實用新型閥門精確調流調壓并消除氣蝕的功能，提高了本實用新型閥門調流調壓的調節精度，還方便拆卸清洗更換本實用新型的套筒。

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