迷宮式調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)特點

1、迷宮再循環(huán)閥簡介抗汽蝕、抗閃蒸、低振動及低噪音原理高流體速度是產(chǎn)生汽蝕、閃蒸、振動及噪音的元兇，迷宮式閥門能實現(xiàn)抗汽蝕、抗閃蒸、低振動及低噪音，是由于它有效地控制高流體速度產(chǎn)生，同時也滿足最終控制的目的：就是更有效地在整個閥門行程中都能控制系統(tǒng)壓力和流速。迷宮式閥門比其他閥門更能成功達到以上目的的原理：由于介質(zhì)速度跟壓差（h）有密切關(guān)系，給水泵本身在運行中也產(chǎn)生熱量，特別是當(dāng)給水流量由于機組運行工況所限低于某一最小值時，泵本身所產(chǎn)生的熱量會導(dǎo)致介質(zhì)的溫度及壓力急劇增加并可能引起汽蝕，若不能有效地控制這一趨勢，必然會導(dǎo)致泵的嚴重失效，影響機組安全運行。為了避免這一情況發(fā)生，通常在給水泵的出口另外

2、設(shè)計一套循環(huán)系統(tǒng)，當(dāng)通過給水泵的給水流量降到額定流量的20%25%時，給水泵最小流量閥（即再循環(huán)閥）就自動打開，介質(zhì)經(jīng)過最小流量閥回到除氧器，當(dāng)給水流量達到額定流量的50%以上時，最小流量閥就自動關(guān)閉，就會引起汽蝕和閃蒸，同時引起振動及噪音。普通的閥門，介質(zhì)進入閥門時其工況條件為：壓力為P1,流速為v1,當(dāng)介質(zhì)流動到閥芯部分時，由于閥芯與閥座的節(jié)流作用，產(chǎn)生頸縮現(xiàn)象，因此速度會迅速增加至V2,而壓力會迅速降低至P2,低于該介質(zhì)的飽和蒸汽壓力Pv0在這種情況下，介質(zhì)汽化，形成氣泡。當(dāng)介質(zhì)流過閥芯和閥座形成的頸縮部后，由于通道的改變，工況條件也發(fā)生了改變，壓力回升動能轉(zhuǎn)換為勢能，此時的壓力回復(fù)為P

3、3,速度回復(fù)為V3,當(dāng)壓力超過該介質(zhì)的飽和蒸汽壓力Pv時，剛才形成的氣泡就會發(fā)生破裂，產(chǎn)生極強的局部壓力。氣泡破裂時產(chǎn)生的巨大能量能在瞬間對閥芯、閥座等節(jié)流元件產(chǎn)生嚴重的破壞，形成所謂的汽蝕現(xiàn)象。如圖1.1所示。這樣勢必造成閥門的損壞，產(chǎn)生泄漏，并會產(chǎn)生嚴重的噪音以及引起閥門內(nèi)件的震動，從而影響整個系統(tǒng)的安全性和效率。由于汽蝕現(xiàn)象發(fā)生時，會產(chǎn)生高達幾千個大氣壓的表面應(yīng)力，因此單純靠采用提高閥芯、閥座的表面硬度是無法從根本上解決汽蝕現(xiàn)象所造成的后果。從上可以發(fā)現(xiàn)，惡劣工況下閥門問題的產(chǎn)生主要來源于過高流速的介質(zhì)流過閥芯。汽蝕、沖刷、高噪音及管道振動都是介質(zhì)流速未能得到控制的典型現(xiàn)象。迷宮式系列調(diào)

4、節(jié)閥門的抗汽蝕設(shè)計是利用迷宮式芯包多級降壓的原理，通過強制介質(zhì)流經(jīng)一系列的直角彎道使流速得到完全的控制，達到逐級降壓的目的。無論壓降大小，這些彎道的阻力使得介質(zhì)流速流出芯包的速度受到限制。經(jīng)過多級降壓，使介質(zhì)的壓力始終維持在介質(zhì)的汽化壓力Pv之上，從而避免了汽蝕現(xiàn)象，消除了不安全因素。如圖1.2所小。迷宮式芯包包括很多迷宮片，經(jīng)過電腐蝕加工形成很多通道，而每個通道能通過定量介質(zhì)。通道內(nèi)由一系列的直角彎道提供介質(zhì)阻力，根據(jù)電廠各種機組不同的參數(shù)，經(jīng)過精確的計算，選定不同彎道數(shù)，使得流經(jīng)迷宮式芯包的介質(zhì)速度始終限制在<30m/s參照國外的成熟經(jīng)驗，當(dāng)流速小于30m/s時，對節(jié)流元件的沖蝕影響

5、最小。而迷宮式閥芯把流體分為很多平行的流圖1.3迷宮式系列閥門芯包道，每一流道有特定數(shù)量的直角轉(zhuǎn)彎一一迷宮，而每一個直角都減低流道介質(zhì)的速度頭。如“N”代表直角數(shù)量，以消耗閥芯兩端的壓頭，的截流器速度V=4頌便變成新的方程v=僧。這原理用于迷宮閥門的閥芯盤片，使每一盤片每一通道的介質(zhì)速度得以控制在預(yù)定范圍，利用閥塞打開不同盤片數(shù)量，整個閥門行程控制都完全把介質(zhì)速度限制在預(yù)定值。這種設(shè)計跟多孔截流式閥芯是兩種完全的對比：截流器只把位能轉(zhuǎn)換為動能，但這樣便有驚人的速度上升。迷宮閥芯能控制速度,保證收縮斷口壓力在汽化壓力以上（閥后壓力高于汽化壓力），便可防止汽蝕和閃蒸現(xiàn)象的形成我廠的最小流量閥采用加

6、壓閥芯結(jié)構(gòu)加壓閥芯：（見下圖）在高溫工況下，對關(guān)閉性又要求很高時，加壓式閥芯就被采用在迷宮式調(diào)節(jié)閥中。加壓式閥芯可提供非平衡式閥芯的封閉性能，而對執(zhí)行機構(gòu)推力要求只相當(dāng)于平衡式閥芯。迷宮式加壓閥芯組件包括：一個先導(dǎo)閥、一個主閥芯及一個平衡密封件。一個很小的得到控制的流量由閥門入口通過閥帽流入閥蓋空間，對先導(dǎo)閥及主閥芯加壓。加壓閥芯當(dāng)閥門關(guān)閉時先導(dǎo)閥關(guān)閉，從而使整個閥芯成為一個不平衡閥芯。加壓式閥芯可達到很高的關(guān)閉要求。在閥蓋空間閥芯之上的關(guān)閉壓力，施加在閥芯上而關(guān)緊閥門。執(zhí)行器只要具有關(guān)閉先導(dǎo)閥在主閥上的力即可。當(dāng)閥門收到開啟信號時，執(zhí)行器提起先導(dǎo)閥桿，打開先導(dǎo)閥。先導(dǎo)閥使在閥蓋空間的壓力迅速

7、消失，閥芯得到平衡。閥桿繼續(xù)開啟，拉起主閥芯。執(zhí)行器只需具有提升平衡式閥芯的力即可。我們生產(chǎn)的迷宮片還有一個比較顯著的特點就是采用圍堰結(jié)構(gòu)，如圖所示：其主要作用：圍堰作用示意圖均勻閥芯周圍壓力，保持閥芯對中；上層盤片與下層盤片出口處介質(zhì)相互作用，降低介質(zhì)流動速度;避免下層盤片出口介質(zhì)對閥座的直接沖刷。閥座及閥塞材料也對閥的密封性起很大作用，密封面采用進口硬質(zhì)合金堆焊，由于有3度表面角度差，閥塞與閥座為線接觸，關(guān)閉更嚴密。由于上述結(jié)構(gòu)，故迷宮式系列調(diào)節(jié)閥門具有如下特點：a.低嘈聲、抗汽蝕、可承受高壓差；b.多層迷宮盤片降壓，限制介質(zhì)流速，保持介質(zhì)壓力始終在汽化壓力之上；c.迷宮片可以設(shè)計的較薄，調(diào)節(jié)性能好，可精密控制流量；d.閥芯、閥座采用不同的角度，達到