無旋渦節(jié)能水泵控制閥的性能特點分析

無旋渦節(jié)能水泵控制閥是一種控制水泵啟動、停泵等運行特性的水力控制閥。使其實現(xiàn)啟動軸功率減少50%左右，停泵無水錘、不逆轉。所控制的泵包括給排水領域中最常用的是離心泵及混流泵、軸流泵。

水泵控制閥可用于介質溫度80℃的各類水廠、給排水、消防、引水排灌、污水處理等場合的泵出口管網上，根據(jù)各種水泵的啟動、停泵及運行時不同的技術條件，實現(xiàn)有效的控制。

1、關閥啟動(即零流量啟動)：啟動軸功率減少50%

泵啟動時控制閥是全閉的，當泵穩(wěn)定為額定轉速時，控制閥才緩啟至全開，保證離心泵啟動軸功率 減少50%左右，確保機組和電控設施的安全。

2、先關閥后停泵(即零流量停泵)：停泵無水錘、泵不逆轉。

停泵時，先由電磁閥控制將主閥緩慢關閉，在關閉過程中泵還在正常運轉，控制閥全閉后約延時2秒～4秒再停泵，這時管內介質流速為零，不可能發(fā)生停泵水錘和泵的逆轉。此類停泵概率約占總停泵次數(shù)的99%以上。

停泵可按不同工況選擇快慢雙速方式或綬閉方式，實踐中綬閉方式可在10秒－－30秒之間選擇已足夠滿足。上述功能都為自動控制中完成。

3、意外斷電時，控制閥能自動、迅速將閥關閉

意外斷電是指強雷電感應或電路故障而發(fā)生的非人為意外停泵，此類停泵概率約占總停泵次數(shù)的1%以下，此時無論用什么方式停泵都將發(fā)生水錘。

這時控制閥能自動、迅速將閥關閉，一采用雙速關閉開式，通過合理計算也可采用緩閉關閥。使水錘時產生的峰值壓力不超過工作壓力的1.3倍，泵的逆轉速度不超過額定轉速的1.2倍。(GB/T50265“泵站設計規(guī)范”規(guī)定逆轉速度不超過額定轉速的1.2倍，超速運轉持續(xù)時間不應超過2min)

4、節(jié)能：專利技術無旋渦閥體，水頭損失小于同類閥門30%

(1)閥體導葉止旋的特殊設計是我公司的專利技術，使介質流動時無旋渦，增加背壓，減少水頭損。

(2)閥座中間無阻力元件，介質從閥的進口至出口流動過程中“暢通無阻”。流動介質不承受閥瓣、閥桿等啟閉件的自重。

(3)閥瓣上側取消了彈簧，減小機械損失；下側增設導流板，排除了閥瓣下的穹腔產生的漩渦損失。

5、對混流泵的控制可同步啟動和同步停泵，對軸流泵的控制應全開啟動和全開停泵。

控制軸流泵的啟動和停泵時控制閥應與輸水管旁通安裝，電磁閥控制原理與離心泵相反，本文從略，用戶需要可另索資料。

6、驅動源

本系列產品中，DN＞300采用特殊設計的活塞結構驅動，以壓縮空氣作為驅動源向外排氣；DN≤300采用膜片驅動，以壓力水作為驅動源為主，少量向大氣排水。

7、離心泵運行特性控制圖

(1)停泵：無水錘、不逆轉。

泵啟動時控制閥是關閉的(即關閥啟動)，啟動軸功率約為額定功率的50%，確保機組安全。泵啟動后轉速達到額定轉速時，約延時10s控制閥通電緩啟至全開。

圖1泵啟動狀態(tài)圖

(2)啟動：軸功率減少50%。

圖2控制閥全開狀態(tài)

圖3先雙速、緩閉關閥再停泵

停泵前先關閉水泵控制閥，而管內介質流速已降為零，泵還在運轉。

圖4關閥后停泵無水錘、不逆轉

主閥全閉介質流速為零，停泵時無水錘、無逆轉，此類停泵占停泵總數(shù)的99%以上。

注：若迂雷電感應、電路故障等原因發(fā)生非人為意外停電時，任何形式關閥都將產生水錘。本控制閥將自動按圖３所示程序，采用先快、后緩閉的形式關閉主閥，使水錘峰值不大于工作壓力的1.3倍，意外斷電停泵概率雖不到1%，但必須有效的避免水擊破壞。