迷宮式調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1、迷宮再循環(huán)閥簡(jiǎn)介抗汽蝕、抗閃蒸、低振動(dòng)及低噪音原理高流體速度是產(chǎn)生汽蝕、閃蒸、振動(dòng)及噪音的元兇，迷宮式閥門能實(shí)現(xiàn)抗汽蝕、抗閃蒸、低振動(dòng)及低噪音，是由于它有效地控制高流體速度產(chǎn)生，同時(shí)也滿足最終控制的目的：就是更有效地在整個(gè)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(dá)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(yùn)行中也產(chǎn)生熱量，特別是當(dāng)給水流量由于機(jī)組運(yùn)行工況所限低于某一最小值時(shí)，泵本身所產(chǎn)生的熱量會(huì)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(shì)，必然會(huì)導(dǎo)致泵的嚴(yán)重失效，影響機(jī)組安全運(yùn)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(jì)一套循環(huán)系統(tǒng)，當(dāng)通過(guò)給水泵的給水流量降到額定流量的20%25%時(shí)，給水泵最小流量閥（即再循環(huán)閥）就自動(dòng)打開(kāi)，介質(zhì)經(jīng)過(guò)最小流量閥回到除氧器，當(dāng)給水流量達(dá)到額定流量的50%以上時(shí)，最小流量閥就自動(dòng)關(guān)閉，就會(huì)引起汽蝕和閃蒸，同時(shí)引起振動(dòng)及噪音。普通的閥門，介質(zhì)進(jìn)入閥門時(shí)其工況條件為：壓力為P1,流速為v1,當(dāng)介質(zhì)流動(dòng)到閥芯部分時(shí)，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(huì)迅速增加至V2,而壓力會(huì)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(guò)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(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能，此時(shí)的壓力回復(fù)為P

3、3,速度回復(fù)為V3,當(dāng)壓力超過(guò)該介質(zhì)的飽和蒸汽壓力Pv時(shí)，剛才形成的氣泡就會(huì)發(fā)生破裂，產(chǎn)生極強(qiáng)的局部壓力。氣泡破裂時(shí)產(chǎn)生的巨大能量能在瞬間對(duì)閥芯、閥座等節(jié)流元件產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞，形成所謂的汽蝕現(xiàn)象。如圖1.1所示。這樣勢(shì)必造成閥門的損壞，產(chǎn)生泄漏，并會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音以及引起閥門內(nèi)件的震動(dòng)，從而影響整個(gè)系統(tǒng)的安全性和效率。由于汽蝕現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高達(dá)幾千個(gè)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(wú)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(wèn)題的產(chǎn)生主要來(lái)源于過(guò)高流速的介質(zhì)流過(guò)閥芯。汽蝕、沖刷、高噪音及管道振動(dòng)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(jì)是利用迷宮式芯包多級(jí)降壓的原理，通過(guò)強(qiáng)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(dá)到逐級(jí)降壓的目的。無(wú)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(guò)多級(jí)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(guò)電腐蝕加工形成很多通道，而每個(gè)通道能通過(guò)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(jī)組不同的參數(shù)，經(jīng)過(guò)精確的計(jì)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(guó)外的成熟經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)流速小于30m/s時(shí)，對(duì)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(gè)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(kāi)不同盤片數(shù)量，整個(gè)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(jì)跟多孔截流式閥芯是兩種完全的對(duì)比：截流器只把位能轉(zhuǎn)換為動(dòng)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(jiàn)下圖）在高溫工況下，對(duì)關(guān)閉性又要求很高時(shí)，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(duì)執(zhí)行機(jī)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(gè)先導(dǎo)閥、一個(gè)主閥芯及一個(gè)平衡密封件。一個(gè)很小的得到控制的流量由閥門入口通過(guò)閥帽流入閥蓋空間，對(duì)先導(dǎo)閥及主閥芯加壓。加壓閥芯當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)先導(dǎo)閥關(guān)閉，從而使整個(gè)閥芯成為一個(gè)不平衡閥芯。加壓式閥芯可達(dá)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(kāi)啟信號(hào)時(shí)，執(zhí)行器提起先導(dǎo)閥桿，打開(kāi)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(kāi)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(gè)比較顯著的特點(diǎn)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(duì)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(dòng)速度;避免下層盤片出口介質(zhì)對(duì)閥座的直接沖刷。閥座及閥塞材料也對(duì)閥的密封性起很大作用，密封面采用進(jìn)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(yán)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(diǎn)：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(jì)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(dá)到