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带消能罩的锥形阀

带消能罩的锥形阀

简要描述:
ZFL型带消能罩的锥形阀在水利水电系统中,锥形阀应用于较高水头、大流量工况下的消能控流工作,其主要作用是能量的消除,所以设计优化锥形阀结构使其具有较高消能率是主要任务。

更新时间:2020-08-29

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厂商性质:生产厂家

生产地址:SH

ZFL型带消能罩的锥形阀产品说明

本实用新型涉及锥形阀技术领域,特别是涉及一种带消能罩的锥形阀。锥形阀的布置与枢纽建筑物有密切关系,如布置不妥,将因射流引起对建筑物之冲刷或形成的雾气对电站的运行带来麻烦,以及放水时引起的显著震动,因此,布置形式必须慎重考虑,我们建议根据地貌和实际情况,主要从出口方式、安装方式和发散方式三个方面入手,合理安排锥形阀的布置。在水利水电系统中,锥形阀应用于较高水头、大流量工况下的消能控流工作,其主要作用是能量的消除,所以设计优化锥形阀结构使其具有较高消能率是主要任务。针对这一问题,现给阀门导流罩中加入消能孔板,通过CFD的方法对2种不同结构的锥形阀内部流场进行数值分析。研究结果表明,在满足工程实际需求的条件下,加消能孔板的锥形阀消能效果得到很大提高,在各开度下消能率均能达到96%以上。


 1、出口方式的选择:
  (1) 淹没式:适合水头较低的沟渠等灌溉或饮用水系统,出口四周都为宽阔平坦,以沙石地形为主;
  (2) 喷射式:适合水头较高、陡峭山体场合;
  2、安装方式的选择:
  (1) 水平安装:适合于消能池较薄弱、但场地宽广、周围无建筑物;
  (2) 垂直安装:适合场地狭小或近距离建筑物较多。
  (3) 可选角度安装:介于水平安装与垂直安装之间。
  3、发散形式选择:
  (1) 自由发散型:在空气中自由发散,根据水头大小形成不同范围的发散区域;
  (2) 限制发散型:利用导流罩有效控制锥形阀的出口发散程度:都用于水头高,出口狭小,涉及建筑物或其他设施等;如图所示,用户应根据设计消能池或泄洪渠的具体尺寸选择合适的导流罩,具体如图所示,a、b为导流罩的夹角延长线,L为消能池或泄洪渠的宽度,H为导流罩夹角顶部到消能池或泄洪渠表面的高度,按等边三角形原理计算该选用的导流罩角度。

ZFL型带消能罩的锥形阀背景技术:
锥形阀是一种固定连接在高压泄水管道出口的阀体,由于出水压力过大,往往会影响锥形阀之后的管道的寿命,后来出现了一些带消能罩的锥形阀,通过改变阀体的结构,使得水流在通过锥形阀时,水压能够在一定程度上被降低,但这种锥形阀的缺陷在于,消能效果比较差,同时消能结构的结构强度较低。固定锥形阀水流经阀门入口流入阀内,在固定维与套筒之间的流道增速,通过导流孔板后流出。阀门过流南应平整光滑特别是维体及摇背m与阀体相交应处避开水流冲击


  
b气蚀说明
      气蚀,是流体通过段渐缩断面时, 部分液体气化,产生微小气泡。这些气泡.般都会附着血流道壁上,即所谓附壁效应。在随后的开阔断面,这些气泡会炸裂,由于气泡压力很高,在炸裂瞬间会适放出很大能量,其表现有发生噪声、振动(重时可造成基础和相关构件的破坏,产生疲劳断裂)。
      本阀门中,设贸了两级导流孔板,形成了一个较强的回流区。流体在截流区以很高速度流出时,会受到回流区的强烈扰动,破坏气泡的附壁效应,使汽泡只能在流体内部破裂。同时,这种扰动还可以使气泡提前或滞后破裂,避免在截流区出口集中破裂。同时,设置了补气阀(PN10, DN150)。 复合式补气阀它必须设有二孔一大一小,大孔与通径孔基本相等,管道首次通水有大量气体往外排,这些气体是从大孔排出。当气体排完后,大孔停止排气,管道在正常动转时管内自然会产生气囊体,这些气体会慢慢形成变大,会集中到管道上部,对对管道出水量有定的影响,这些气体由小孔解决排除,使管内无气体存在。如出现停电、停停泵。管内水流空式随时会出现负压。管内需要大量的空气,浮球顺水下降,打开小孔带动大孔进行大量进气,确保管道安全。

c.流量调节
      根据流道的流体力学模型,很容易模拟阀门在不同开度时的流量值,然后绘制阀门的开度量特性曲线,阀门开度与流量近似于等比例关系。本阀门设计调节性能优异

ZFL型带消能罩的锥形阀技术实现要素:
为解决现有技术中存在的问题,本实用新型提供了一种带消能罩的锥形阀,该锥形阀具有多级消能、消能结构的结构强度更高、使用寿命更长。
为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种带消能罩的锥形阀,包括消能罩、连接在消能罩进水口的进水管和连接在消能罩出水口的排水管,所述消能罩的内部设有阀体,所述阀体中部开有呈圆台形的开口,所述消能罩上螺纹连接有螺纹杆,所述螺纹杆一端穿过所述开口且在该端部连接有闭水器,另一端延伸出所述消能罩且在该端部连接有驱动机构,所述闭水器顶部形状与所述开口形状相匹配,所述消能罩对应所述闭水器开有活动槽。消能锥筒的底面连接。


所述闭水器底部设有消能圆筒,所述消能圆筒的顶部开口,所述消能圆筒的表面开有多个第二释压孔,所述消能圆筒的顶部与闭水器之间设有多根第二连接杆。
上述结构中,水流从所述进水管进入所述消能罩,首先水流在消能锥筒处进行一次释压,随后水流通过所述阀体上的缺口,水流进入所述活动槽,水流在活动槽中的消能圆筒中进行第二次释压,随后水流通过所述排水管排出,对锥形阀的开闭进行控制时,通过所述消能罩外部的驱动机构驱动螺纹杆旋转,所述螺纹杆正反旋转的同时,在消能罩内部上下运动,带动所述闭水器上下运动,所述闭水器向上运动时,所述闭水器顶部与所述阀体上的开口贴合,使得水流无法通过阀体,本锥形阀即关闭,所述闭水器向下运动时,闭水器顶部与所述阀体上的开口之间存在空隙,水流即可通过所述阀体上的开口进入活动槽,本锥形阀即打开。


优选的,所述消能罩与排水管之间设有出水罩,所述出水罩的内部设有引流腔,所述引流腔的顶部与活动槽的底部连通,所述引流腔的底部与排水管连通。出水罩的设计,使得水流在通过活动槽后,能够在引流腔内进行第三次的释压,使得本锥形阀在水流进入排水管之前具备了两级的释压,进一步的提高了本锥形阀的消能效果。
优选的,所述引流腔的顶部设有第二消能锥筒,所述第二消能锥筒的直径较大的一端在上,所述第二消能锥筒的直径较小的一端在下,所述第二消能锥筒的顶部开口,所述第二消能锥筒的表面设有多个第三释压孔。第二消能锥筒的设置,使得水流在通过活动槽后,能够在引流腔内进行第三次及第四次的释压,使得本锥形阀在水流进入排水管之前具备了三级的释压,进一步的提高了本锥形阀的消能效果。
优选的,所述第二消能锥筒的下表面与引流腔的内壁之间设有多个第三筋板。
由于第二消能锥筒的下表面悬空,长期的冲刷可能导致第二消能锥筒顶部与引流腔的内顶部之间脱落,影响释压效果,通过设置第三筋板,能够有效的增强第二消能锥筒的结构强度,同时第三筋板也能具有一定的引流效果。

由埋设管、阀体、套筒、电动装置、丝杆、连杆等几个部分组成,其结构为外套筒形式,即阀体固定。它是采用丝杆螺 母伸缩动作,带动外套筒上下动作,达到阀门的启闭目的。本阀具有结构简单,重量轻,布置紧凑,操作灵活,维护方便、运行可靠、启闭力小等特点。本阀在泄流时喷出水舌为喇叭状,空 中扩散掺气、消能效果好,一般都不用做消能措施,如设置为淹没式出流,测水下的消能也很简单。它广泛应用于水利、水电、水库等工程上。

主要性能

规格

布置 形式

zui大开度 m

检修时 zui大开度

设计水头 m

zui大流量 m/s

启闭力 kn

电机功率 kw

DN800

45℃

0.40

480

60

13.5

8.7

3

DN1000

45℃

0.50

700

60

21.0

60

3

DN1200

45℃

0.58

810

60

30.3

73

4

DN1400

45℃

0.70

830

60

41.2

84

4

DN1600

45℃

0.74

930

60

53.8

95

5.5

主要外形及连接尺寸表

DN

D

D1

n-d

A

Β

B1

L

L1

L2

L3

Η

H1

R

重量kg

800

1015

950

24-33

920

1250

830

740

1160

1152

148

1085

150

850

1210

1000

1230

1160

28-36

1260

1500

1250

1460

1930

1400

375

1828

200

1050

2935

1200

1455

1380

32-39

1434

1696

1400

1520

1925

1603

410

1872

200

1250

3200

1400

1675

1590

36-42

1660

1880

1600

1340

2210

1790

437

1894

200

1450

4900

1600

1915

1820

40-48

1866

2100

1700

1530

2130

2150

600

2060

200

1650

6605

注:本阀可按用户要求设计制造

有益效果在于:
1、本实用新型的锥形阀首先通过在阀体之前设置第二筋板在引导水流的同时,能够对消能锥筒与螺纹杆之间的连接强度进行加强,使得消能锥筒在高压下能够长期工作,提高了装置的整体寿命;
2、出水罩的设计,使得水流在通过活动槽后,能够在引流腔内进行第三次的释压,使得本锥形阀在水流进入排水管之前具备了两级的释压,进一步的提高了本锥形阀的消能效果;
3、第二消能锥筒的设置,使得水流在通过活动槽后,能够在引流腔内进行第三次及第四次的释压,使得本锥形阀在水流进入排水管之前具备了三级的释压,进一步的提高了本锥形阀的消能效果;
4、由于第二消能锥筒的下表面悬空,长期的冲刷可能导致第二消能锥筒顶部与引流腔的内顶部之间脱落,影响释压效果,通过设置第三筋板,能够有效的增强第二消能锥筒的结构强度,同时第三筋板也能具有一定的引流效果。


以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

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一、①产品名称与型号②口径③是否带附件以便我们的为您正确选型。

二、若已经由设计单位选定型号,请按型号直接向我司销售部订购。

三、当使用的场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数,由我们的阀门公司专家为您审核把关。产品所属水用减压阀系列,感谢您访问我们申弘阀门的如有任何疑问.您可以致电给我们,我们一定会尽心尽力为您提供优质的服务。如需要了解更多其它减压阀类产品的信息可以点击减压阀查看。

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