近年來,塑料管道以其突出的優點(如清潔衛生、水阻小、重量輕、耐腐蝕、安裝簡便和使用經濟等),在zai給gei水shui工gong程cheng中zhong成cheng了le取qu代dai傳chuan統tong鍍du鋅xin管guan道dao的de主zhu要yao替ti代dai品pin之zhi一yi。截jie止zhi閥fa是shi給gei水shui管guan道dao係xi統tong中zhong使shi用yong極ji為wei普pu遍bian的de一yi種zhong閥fa門men。而er塑su料liao截jie止zhi閥fa也ye成cheng了le塑su料liao管guan道dao工gong程cheng中zhong不bu可ke或huo缺que的de組zu成cheng部bu分fen。但dan是shi,長chang期qi以yi來lai,塑su料liao截jie止zhi閥fa的de實shi際ji性xing能neng卻que遠yuan遠yuan不bu能neng適shi應ying塑su料liao管guan材cai和he塑su料liao管guan件jian的de發fa展zhan。特te別bie是shi塑su料liao截jie止zhi閥fa的de“通徑”嚴重不足(如圖1),導致流體經該塑料截止閥後壓頭損失嚴重,從而該管路係統將不能達到設計要求,直接影響對遠端用戶的供水,浪費了能源。
三、 該節能塑料截止閥實際應用進展介紹
benwenjieshaoyizhongjienengsuliaojiezhifa,tatupolesuliaojiezhifatongjingbuzudejishupingjing,yongchengshukekao,jingjishiyongdegongyifangfazhizaobusuojingdejienengsuliaojiezhifa。
一、 問題的提出
截止閥在管路上所起的作用概括地說,就是控製管路在需要開啟時形成“通”和在需要關閉時形成“斷”。而截止閥在管路上要實現開啟時“通”的功能,則閥門必須具備自身流道暢通無阻的結構性能。比照現行國家標準GB/T 12233—1989《通用閥門 鐵製截止閥與升降止式回閥》的規定:“閥座內徑應與公稱通徑一致”,“閥體體腔流道截麵積不得小於公稱通徑的圓麵積”,zongguanmuqianshichangshangshiyongdesuliaojiezhifa,qifatitiqiangliudaojiemianjicunzaiyanzhongsuojing。yuanyuandabudaoshangshuguobiaoguidingdeshuiping。jiuqiyuanyinzhuyaoshishoudaofatizhizaogongyidezhiyue。womenzhidao,suliaojiezhifafatitongchangshicaiyongyicixingzhusuchengxinglaishixiande。ersuliaojiezhifashejizhewangwangkuyuzhusumojuchengxinghoutuomodekunnan,zhinengyixishengtongjinglaishixianchengxingtuomo。yejiushishuoshejizhexuanzelesuojingdefatijiegouxingshilaishixianchanpindechengxing。rutu2所示,A、C處受成型時脫模製約,其截麵積無法與尺寸d相匹配。
閥門的通徑直接影響管道係統的壓頭損失。當“縮徑”的截止閥安裝在管路上時,就相當於人為地在管道中設置了“瓶頸”,必然導致過大的水頭壓降。若這樣的“瓶頸”在給水管路中多處出現(尤其在多級分流的管道係統中),則(ze)係(xi)統(tong)的(de)水(shui)壓(ya)將(jiang)會(hui)有(you)明(ming)顯(xian)的(de)下(xia)降(jiang),以(yi)至(zhi)於(yu)達(da)不(bu)到(dao)設(she)計(ji)要(yao)求(qiu)。其(qi)結(jie)果(guo)是(shi)必(bi)然(ran)導(dao)致(zhi)遠(yuan)端(duan)用(yong)水(shui)點(dian)的(de)水(shui)壓(ya)不(bu)足(zu),甚(shen)至(zhi)斷(duan)流(liu)。通(tong)過(guo)水(shui)力(li)計(ji)算(suan)的(de)有(you)關(guan)公(gong)式(shi)更(geng)能(neng)清(qing)楚(chu)說(shuo)明(ming)閥(fa)門(men)“縮徑”的危害:
閥門的流量與流速關係:
Q = A·V …………………(1)
式中:Q —流量,m3/s;
v —流速,m/s;
A —閥體流道截麵積,m2。
閥門局部水頭的損失計算式:
h = k·v2/2g ……………(2)
式中:h —局部水頭損失,m;
g —重力加速度,m/s2;
k —阻尼係數。
v —流速,m/s;
由上述公式(1)可知:在流量Q一定的情況下,閥體內的流道截麵積A越小,則閥體內的介質的流速v將會越大。而由公式(2)可知:通過截止閥的水頭損失h的大小正比於閥體內介質流速v的平方。即:當介質通過有“縮徑”的截止閥時,相對於不“縮徑”的情況,其局部壓力損失會明顯增加很多。定性地說,按公式(1)和(2)描述的規律,如果截止閥流道A縮小,則流速v會增加,所產生的壓降h的增加則是速度增加的平方,故流體經該截止閥後將導致壓降損失嚴重,浪費能源,進而該管路係統將達不到設計要求。
綜上所述,解決塑料截止閥的“縮徑”問題已刻不容緩,同時,尋求一種新的成型工藝路線則是製造不“縮徑”塑料截止閥的根本出路。
二、 介紹一種節能塑料截止閥
成都榮森實業有限公司應用新工藝推出一種節能塑料截止閥。
該新工藝所製造的塑料截止閥如圖3、圖4所示。其閥體結構特征由圖4可以看出:在閥座的下方,具有向下突出部分,從而能確保在閥座的前後流道(如圖a、b處)可以有足夠的空間。對比目前市場上使用的塑料截止閥(圖2)可以看出,該專利解決了塑料截止閥通徑受限製的難題。
該節能塑料截止閥從概念的提出至今已曆時三年。經曆了小量試產、性能測試及標準製定等工作。目前已投入批量生產,現正尋求戰略合作夥伴。
我們有理由相信:隨著節能塑料截止閥的市場化,塑料截止閥的生產技術必將日趨完善;隨著節能塑料截止閥進一步的市場化,也必將通過節約能源推動塑料管道工程更加健康的向前發展。
