本YX741X可调式减压稳压阀一般安装在供水管网系统的上游,实现对其下游管网或装置的减压稳压功能。
本YX741X可调式减压稳压阀广泛用于高层建筑、生活区域或其它供水管网系统的水压控制。
减压阀压力管理基础理论同用途
<一>、供水管网压力管理基础理论
供水管网漏失率与管网服务压力密切相关,服务压力越高则漏失水量越大。
目前供水企业在进行管网设计时常以用水较大日较大时管网不利点满足正常供水所需的服务水头作为设计目标。管网较不利点通常是管网中高程较大点或距离水源较远的节点,这主要取决于管网拓扑结构和一些其它因素。由于大多数供水系统是以用水高峰时较不利点满足较小服务水头进行设计的,而在此情况下管网水头损失较大且干线管至支管入口压力较低。因此采用这种设计思想会导致在用水低峰时段管网产生过高的富余压力。绝大多数供水系统在夜间或凌晨由于管网水压过高发生爆管就充分说明以上设计方法的缺陷。总之,先导式减压阀在绝大部分时段管网运行压力要高于较低需求值,且根据变化面积出流理论,漏失随着压力的升高而增加,显而易见通过降低管网富余压力可以达到控制漏失的目的。
压力管理的主要目标就是要使管网的富余压力较小化,以此来降低漏失和爆管率。目前在世界范围内己经有不少优化压力控制漏失的成功案例。在较新的减压阀CPRV)及电子、水力式控制器的协助下,应用压力管理策略实现管网漏失较小化己经成为可能。
目前在边界封闭的计量分区(DMA)中使用减压阀调节压力是较为常见的压力管理措施。在单入口分区供水系统中,减压阀较易实现优化控制和监测,但当管网发生事故时供水可能中断。多入口供水系统提高供水安全性,但减压阀优化控制过程复杂,且由于减压阀间的相互影响会导致管网压力不稳定。
当减压阀的出口压力随流量自动调节时,压力管理将变得加。减压阀出口压力的改变可以由电力驱动或水力驱动。前者需配有流量计、减压阀控制器和电磁阀。这种方式主要的缺陷是需要持续供电,以及电力设备由于长期暴露在野外容易损坏,相比较而言水力式的减压阀设置条件要简单许多且鲁棒性强。
在压力控制方案实施之前,减压阀的静态和动态过程都需要被充分考虑。
静态过程保证减压阀出口压力根据流量变化而改变,使管网背景漏失达到较小并始终满足较不利点的较低需求压力。动态过程主要考虑如何避免由于阀门之间相互影响造成的管网压力剧烈波动。深入分析减压阀的动态过程能提高控制策略的稳定性,同时进一步降低漏失。本文主要针对减压阀的静态过程开展研究,对于动态过程的优化将在后续工作中予以讨论。
供水企业通过压力管理来降低漏失、爆管发生频率和延长基础设施寿命。
另外压力管理应与能耗管理一并考虑,因为两者之间是有密切联系的。通过压力管理可使水泵需要提升的水量减少,从而达到节能降耗的目的。
<二>、减压阀的用途
200X型先导式减压阀是通过启闭件的节流和调节,将介质压力降低,并通过阀后介质压力的直接作用,使阀后的压力自动满足预定的要求。
减压阀也是一种自动阀门,在机构和性能参数方面的通用阀门有许多不同之处,有些的名称术语,易于混淆。为了使广大读者清楚地了解200X型先导式减压阀,并能正确选用,现将减压阀的主要名词术语予以说明。
1.减压阀的名称术语1.直接作用式减压阀:利用出口压力变化,直接控制阀瓣运动的减压阀。
2.先导式减压阀:由主阀和导阀组成,出口压力的变化通过放大控制主阀动作的减压阀。
3.薄膜式减压阀:采用膜片作敏感元件来带动阀瓣运动的减压阀4.活塞式减压阀:采用活塞式作敏感元件来带动阀瓣运动的减压阀。
5.波纹管式减压阀:采用波纹管作敏感元件来带动阀瓣运动的减压阀。
6.静态密封:出口流量为零时,减压阀的密封状态。
7.动态密封:出口介质截止断流时,减压阀的密封状态。
8.调压特性:进口压力一定,连续调节出口压力时,减压阀的卡阻和振动现象。
9.压力特性:稳定动状态下,出口流量一定,进口压力改变时,出口压力与进口压力的函数关系。
10.流量特性:稳定动状态下,进口压力不变,出口压力与流量的函数关系。
11.较大流量:在给定出口压力下,其偏差在规定范围内所能达到的流量上限。
12.压力特性偏差值:出口流量一定,进口压力变化时,出口压力的变化值。
通常减压阀的阀后压力Pc应小于阀前的1/2,即Pe<0.5P1。
减压阀的应用范围较为广泛,在蒸汽、压缩空气、工业用气、水、由和晓许多其它液体介质的设备和管路上均可使用。介质流径减压阀出口出的量,一般用质量流量qm(kg/s)或体积流量qv(m3/s)表示。
2.减压阀的种类减压阀的种类很多,但大致可分为直接作用式(自力式)和间接作用式(它力式)两大类。直接作用式减压阀,即利用介质本身的能量来控制所需的压力。间接作用式减压阀,即利用外界的动力,如气压、液压或电气等来控制所需的压力。这两类相比,前者机构比较简单,后者精度较高。目前,我国大量生产和使用的都是直接作用式减压阀。根据减压阀的机构还可分为:
1.活塞式减压阀:它是通过活塞来平衡压力,带动阀瓣动力。如图2-106所示。
这类减压阀体积小,活塞所允许的行程较大,但由于活塞在缸体中摩擦较大,因此灵敏度比薄膜式减压阀低。另外,其制造工艺要求严格,特别是活塞、活塞环、缸体、副阀等零件,由于用在蒸汽减压阀上,这些零件受热后的膨胀间隙不易控制,易产生卡住或漏汽现象,影响它的灵敏度。尽管如此,这种机构的减压阀仍使用很广,特别是当介质温度较高时,薄膜式减压阀由于耐温的薄膜材料难以解决,仍大量选用活塞式减压阀;对于水、空气等介质也可选用。
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