水力控制阀工作原理

 水力控制阀属于自力式控制阀，是不需要流体介质额外能源驱动的控制阀。它是把计量、控制和执行功能合为一体的阀门，利用被控对象本身能量带动其动作的控制阀。可分为直接作用和带导阀作用式 两类。

直接作用的自力式控制阀是利用阀进、出口水介质压力差为动力来驱动控制阀动作，也可用电磁阀来进行远程控制，然后驱动控制阀动作。其特点是结构简单、操作方便，但会引起压降，造成出口压力的非线性。通常，稳定精度在10%〜20%。

带导阀作用的自力式控制阀，可适用于小压降和大流量的自力式控制场合，出口压力变化范围与流量变化范围，可小于设定压力与流量的10%。

23.1.2水力控制阀工作原理

（1）水力控制阀基本定义与应用

水力控制阀是在给排水中利用阀进、出口水介质压力差为动力进行控制的阀门。在管路上可以起到止回、节流、截断、减压等作用。通常是在常温， 中低压力工况中应用。广泛应用于市政、水利、石油化工、污水处理、电力等行业中。

①压力垂直作用在物体表面上的力称为压力。 压力单位：MPa、kPa、bar、psi。

②流量单位时间内，通过河、渠或管道某处断面的流体的量。流量的单位：m3/s、m3/h、L/s, US gal/min0

流量理论上计算方式可应用于伯努利方程：

温度为5〜40°C的水，在105Pa压降下，每小时通过阀门的体积流量数，

m3/h；

Cv——英制单位的流量系数，即温度为60T （15. 6°C）的水，在lpsi压降下，每分钟通过阀门的（美）加仑数，US

gal/min；

Q流量，m3/h;

Ap~一阀两端测出的静压损失，Pa;

^Pkv静压损失，10° Pa;

fr~"流体密度，kg/m3;

水的密度，kg/m3。

④流量特性是指介质流过阀门的相对与相对开度的关系。

⑤水锤介质对管路元件的冲击作用。

由于水泵的突然停止运转或阀门快速关闭会引起很大破坏作用的水锤。其压力升高值为

Ap=avp/B

式中LP——相对于压力升高值，MPa;

a压力波传递速度，m/s;

v流体速度，m/s;

p液体密度，kg/m3。

⑥压力换算

lbar= 100000Pa= l00kPa lMPa=10bar=1000KPa=140Psi lPa= lN/m2 [>（Pa） =F（N） /A（m2）] latm= 101325N/m2 = 101325Pa, 一般作为表压单位；lkgf/cm2 = 98. 067kPa = 0. 9806bar, lbar 二 1. 02 kg/cm2 o1US gal=3. 785X10—3m3。

英制（IP）: psi、psf、inHg、inH20；米制： kgf/m2、kgf/cm2、mHzO；单位制（ISO）: Pa、bar、N/m20

（2）执行国家标准、行业规范

GB/T 152. 4—88《紧固件六角头螺栓和六角螺母用沉孔》

GB/T 1047—2005《管道元件DN （公称尺寸）的定义和选用》

 GB/T 1048—2005 《管道元件PiV （公称压力）的定义和选用》

GB/T 1184-1996《形状和位置公差未注公差值》

GB/T 12220—89《通用阀门标志》

GB/T 12223—2005《部分回转阀门驱动装置的连接》

GB/T 1724. 1—1998《铸铁管法兰技术条件》GB/T 13927—2008《工业阀门压力试验》GB/T 308—2004《阀门型号编制方法》

JB/T 7748—1995《阀门清洁度和测定方法》

JB/T 7928—1999《通用阀门供货要求》

GB/T 9113—2010《整体钢制管法兰》

GB/T 9124—2010《钢制管法兰技术条件》

GB/T 1724. 16—2008《整体铸铁法兰》

GB/T 1220—2007《不锈钢棒》

GB/T 4208—2008《外壳防护等级（IP代码）》

GB/T 12227—2005《通用阀门球铁铸件技术条件》

GB/T 12225—2005《通用阀门铜合金铸件技术条件》

GB/T 21873—2008《橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈材料规范》

GB/T 12229—2005《通用阀门碳素钢铸件技术条件》

CJ/T 167-2002《多功能水泵控制阀》

CJ/T 219—2005《水力控制阀》

JB/T 10674—2006《水力控制阀》

以上标准或规范若由新标准或规范替代时，则执行有效的新标准或规范。