真空負(fù)壓破壞閥設(shè)計(jì)優(yōu)化改進(jìn)方案

真空破壞閥又稱真空破壞器，現(xiàn)有的真空破壞閥分為氣壓式、電動(dòng)式和機(jī)械式三大類氣壓式真空破壞閥由于需要專門的氣源和直流設(shè)備已逐步淘汰，電動(dòng)式真空破壞閥由于需要同水泵通電及斷電一旦出現(xiàn)非事故的停電，此閥就能自動(dòng)馬上打開，破壞虹吸截?cái)嗨鞣乐顾鞯构鄷?huì)產(chǎn)生主機(jī)葉輪飛揚(yáng)的事件，由于還設(shè)有手動(dòng)開閥、關(guān)閥的裝置人工操作方便、安全系數(shù)大。但由于此閥耗電且一旦其電路發(fā)生故障即失效所以也沒有得到市場(chǎng)的認(rèn)可。普通吸排氣閥也具有在系統(tǒng)形成真空時(shí)開啟往系統(tǒng)加氣功能但其往往在系統(tǒng)正壓作用下越關(guān)越嚴(yán)致使開閥力增大。在系統(tǒng)形成真空時(shí)不能迅速開啟導(dǎo)致系統(tǒng)因真空壓力而損壞。因此需對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)一種在系統(tǒng)形成真空時(shí)可迅速開啟閥座向系統(tǒng)加氣的真空破壞閥。

真空破壞閥包括閥體，閥體上端設(shè)有進(jìn)氣口閥體下端設(shè)有出氣口，在閥體內(nèi)裝設(shè)有相互配合閥座和閥瓣其特征在于：閥瓣通過閥瓣臂與閥體連接，閥體通過連接臂連接有重錘閥瓣臂和連接臂具有共同的支點(diǎn)，支點(diǎn)設(shè)置在閥體上閥瓣通過閥瓣臂與設(shè)置在閥體上的閥軸固定連接，閥軸與閥體旋轉(zhuǎn)連接、閥軸通過連接臂與重錘固定連接。閥瓣通過閥瓣臂與設(shè)置在閥體上的閥軸旋轉(zhuǎn)連接、閥瓣臂通過連接臂與重錘固定連接。在正常情況下重錘的重力力矩與閥體的內(nèi)部壓力作用大于閥瓣重力的作用閥瓣在閥座上保持關(guān)閉狀態(tài)；而且還具有自密封功能，即閥體內(nèi)部壓力越大閥瓣的關(guān)閉越嚴(yán)。當(dāng)系統(tǒng)停泵或緊急事故如停電時(shí)管線中的水流在自身動(dòng)能、勢(shì)能以及管線高程作用下流動(dòng)，在管線拐點(diǎn)位置因流速不均形成管線負(fù)壓。當(dāng)管道或閥體內(nèi)部里的壓力降低到某一點(diǎn)時(shí)閥瓣上的大氣壓力會(huì)打破了杠桿上的力矩平衡則閥瓣會(huì)旋轉(zhuǎn)打開，大氣隨之通過閥體的進(jìn)氣口進(jìn)入閥體內(nèi)部彌補(bǔ)真空以確保系統(tǒng)免受真空壓力的損害。當(dāng)閥體內(nèi)部壓力恢復(fù)正常后閥瓣又在重錘的重力作用下自動(dòng)關(guān)閉。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)合理是一種在系統(tǒng)內(nèi)形成真空時(shí)可迅速開啟閥座向系統(tǒng)加氣的真空破壞閥。

真空破壞閥是水輪機(jī)上經(jīng)常用到的補(bǔ)氣部件主要用于主軸中心孔補(bǔ)氣和轉(zhuǎn)輪上腔的補(bǔ)氣真空破壞閥應(yīng)用于主軸中心孔補(bǔ)氣。當(dāng)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)由于緊急事故關(guān)閉時(shí)由于水流的慣性和轉(zhuǎn)輪的水泵作用轉(zhuǎn)輪室會(huì)產(chǎn)生較高真空引起尾水反沖產(chǎn)生很大的沖擊力或出現(xiàn)抬機(jī)現(xiàn)象，真空破壞閥在此時(shí)補(bǔ)入空氣破壞真空。減少有害的沖擊力或抬機(jī)現(xiàn)象對(duì)機(jī)組起到很好的保護(hù)作用。在正常工況也通過主軸中心孔對(duì)轉(zhuǎn)輪進(jìn)行補(bǔ)氣保證轉(zhuǎn)輪的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

1、真空負(fù)壓破壞閥設(shè)計(jì)優(yōu)化改進(jìn)方案設(shè)計(jì)原理

真空破壞閥是單向補(bǔ)氣閥依靠壓縮彈簧預(yù)緊來關(guān)閉閥門并輔以橡膠密封條進(jìn)行密封。當(dāng)內(nèi)腔達(dá)到一定真空度產(chǎn)生真空負(fù)壓力，推動(dòng)閥門逐漸打開進(jìn)行補(bǔ)氣。閥門的恢復(fù)依靠彈簧推力。

真空破壞閥適用的介質(zhì)溫度如下：

　　1、不銹鋼的一般工作溫度≤150℃，壓力范圍0.6-2.5MPA，超過此規(guī)定訂貨時(shí)要說明。

　　2、使用介質(zhì)如顆粒、油品、紙漿、二氧化碳?xì)?不銹鋼材質(zhì)可使用溫度-60℃-232℃)。

　　3、使用介質(zhì)如水、丙酮、酒精、氨、碳酸鋇、苯(WCB材質(zhì)的溫度使用-29℃-425℃)。

　　4、嚴(yán)禁使用含氟離子液體(如HF等)，不銹鋼放料閥也不能用強(qiáng)堿及磷酸(溫度小于150℃,濃度＞30%)。

　　上述就是小編為大家準(zhǔn)備的資料，希望能夠幫助到您。

2、真空負(fù)壓破壞閥設(shè)計(jì)優(yōu)化改進(jìn)方案設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)要點(diǎn)

設(shè)計(jì)真空破壞閥需要考慮以下幾點(diǎn)：

(1)補(bǔ)氣量要滿足需要根據(jù)計(jì)算得出機(jī)組需要的補(bǔ)氣量，根據(jù)空氣平均流速，計(jì)算出通流面積選擇相應(yīng)的閥口直徑；其次是設(shè)計(jì)補(bǔ)氣閥行程，保證開度的時(shí)候，滿足需要的補(bǔ)氣量。

(2)補(bǔ)氣閥閥體的結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度問題設(shè)計(jì)的各部件必須滿足狀況的剛強(qiáng)度要求。

(3)彈簧的選擇計(jì)算、彈簧的彈性剛度直接決定真空破壞閥是否滿足設(shè)計(jì)要求。

真空負(fù)壓安全閥（真空破壞閥）技術(shù)參數(shù)：

真空負(fù)壓安全閥（真空破壞閥）主要材料表：

3、真空負(fù)壓破壞閥設(shè)計(jì)優(yōu)化改進(jìn)方案改進(jìn)前存在的問題

現(xiàn)在真空破壞閥的應(yīng)用越來越普遍幾乎所有的混流水輪機(jī)都設(shè)有中心孔補(bǔ)氣裝置，孫氣裝置必須有真空破壞閥(空氣閥)。新機(jī)組對(duì)于真空破壞閥的要求也越來越高以前設(shè)計(jì)使用過的真空破壞閥已經(jīng)不能滿足要求。以前的真空破壞閥結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單實(shí)用但存在很多的問題具體有以下幾點(diǎn)：

（1）密封效果不好經(jīng)常漏水。密封處雖然也設(shè)有橡膠密封，但采用簡(jiǎn)狀橡膠密封，密封時(shí)容易造成漏水。

（2）閥門動(dòng)作頻繁彈簧很容易損壞。由于經(jīng)常需要補(bǔ)氣，真空破壞閥開關(guān)頻繁，彈簧振動(dòng)和磨損大，彈簧易疲勞，致使彈簧使用壽命縮短需要經(jīng)常更換。

（3）閥軸導(dǎo)向瓦為單支點(diǎn)，閥門動(dòng)作擺動(dòng)大。閥門導(dǎo)向軸瓦在中問，閥門關(guān)閉時(shí)受氣流和水流的影響，會(huì)有側(cè)向力產(chǎn)生偏磨損壞軸瓦。

（4）簧的材質(zhì)問題。過去彈簧使用的普通的彈簧鋼絲剛性好但韌性不足，而閥門需要頻繁動(dòng)作，選用優(yōu)質(zhì)彈簧鋼絲比較合適會(huì)更加耐用。

4、真空負(fù)壓破壞閥設(shè)計(jì)優(yōu)化改進(jìn)方案改進(jìn)的方案

當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)壓時(shí)，通過大氣壓跟系統(tǒng)壓力的壓差作用在密封件上，推動(dòng)閥門密封件，打開密封面把外界大氣引入系統(tǒng)，讓系統(tǒng)壓強(qiáng)升高破壞負(fù)壓，直到密封件重新下墜密封，外界大氣不再進(jìn)入系統(tǒng)。在系統(tǒng)正壓時(shí)候，工作介質(zhì)進(jìn)入密封件上部，向下壓緊密封件，系統(tǒng)壓力越大，密封越緊，保證正壓時(shí)滴水不漏?？吹竭@里您應(yīng)該明白了為什么真空破壞閥必須豎直向上安裝，因?yàn)槿绻桨惭b的話，正壓的時(shí)候密封件不能在自重的作用下密封住密封面，就會(huì)從吸氣口漏水，如果倒置安裝就更糟糕了，正壓的時(shí)候反而在密封件自重作用下打開吸氣口，相當(dāng)于正壓的時(shí)候是常開狀態(tài)，更加密封不住了。　

在全開或全閉時(shí)，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離，介質(zhì)通過時(shí)，不會(huì)引起閥門密封面的侵蝕。適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力都可應(yīng)用。球旋轉(zhuǎn)90度時(shí)，在進(jìn)、出口處應(yīng)全部呈現(xiàn)球面，不銹鋼放料閥從而截?cái)嗔鲃?dòng)。

真空負(fù)壓破壞閥設(shè)計(jì)優(yōu)化改進(jìn)方案新機(jī)組設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)以上問題進(jìn)行了改進(jìn)：

（1）改變密封形式。將原密封結(jié)構(gòu)改為斜面橡膠密封，在金屬斜面鋪焊不銹鋼，提高了橡膠密封的封水效果延長橡膠密封的使用壽命。

（2）增加閥軸上部導(dǎo)向瓦。在彈簧外罩上端增加導(dǎo)向瓦，避免導(dǎo)向瓦發(fā)生偏磨，使閥軸垂直動(dòng)作更準(zhǔn)確，保證密封接觸位置準(zhǔn)確，減小側(cè)偏漏水。

（3）增加彈簧保護(hù)措施。將可拆卸的彈簧密封罩密封，并注滿機(jī)油，使彈簧與潮濕空氣隔絕。同時(shí)機(jī)油在彈簧頻繁運(yùn)作時(shí)還能起到很好的緩沖作用，減緩彈簧的疲勞延長其使用壽命。

綜上所述針對(duì)舊結(jié)構(gòu)的不利結(jié)構(gòu)，合理地進(jìn)行改進(jìn)，整體結(jié)構(gòu)并沒有復(fù)雜，但結(jié)構(gòu)更合理和有效使其真正發(fā)揮應(yīng)有的作用。真空破壞閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)后得到不斷發(fā)展。設(shè)計(jì)制造直徑可達(dá)到400mm，結(jié)構(gòu)雖小作用很大。改進(jìn)后的真空破壞閥密封效果得到提高運(yùn)作平穩(wěn)已經(jīng)在各種直徑的新機(jī)組上應(yīng)用效果良好。