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),在給水工程中成了取代傳統鍍鋅管道的主要替代品之一。截止閥是(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)塑料截止閥的“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。
本文介紹一種節能塑料截止閥,它突破了塑料截止閥通徑不足的技術瓶頸,用成熟可靠,經濟實用的工藝方法製造不縮徑的節能塑料截止閥。
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,塑料截止閥閥體通常是采用一次性注塑成型來實現的。而塑料截止閥shejizhewangwangkuyuzhusumojuchengxinghoutuomodekunnan,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),zexitongdeshuiyajianghuiyoumingxiandexiajiang,yizhiyudabudaoshejiyaoqiu。qijieguoshibirandaozhiyuanduanyongshuidiandeshuiyabuzu,shenzhiduanliu。tongguoshuilijisuandeyouguangongshigengnengqingchushuoming閥門“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。
三、 該節能塑料截止閥實際應用進展介紹
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。
