牛牛天天人人综合影院 供水管网先导式减压稳压阀选型原则

【资料简介】

<一>、牛牛天天人人综合影院 供水管网先导式减压稳压阀选型原则结构尺寸优化

对于减压阀，活塞的大小与启闭力相关，决定阀门的动态特性。活塞的大小是套筒式减压阀的核心参数，需要对其进行优化设计。套筒式减压阀有两个活塞，活塞尺寸优化是一个典型的多目标约束优化问题；而对于执行器，其大小决定了压力监控系统的工作范围、稳定性和性，过小的直径会缩小出口压力的调节范围，过大的直径又会造成控制系统的泄漏。对于先导式减压阀的关键参数，包括减压阀的活塞尺寸和执行器的膜片尺寸，建立优化设计模型并求解，一组确定的结果是智能减压阀动态特性的基础。

相对常规阀门来说，减压阀常在较小开度工作，前后压差大，流速高，噪声大。当阀前后压差达到临界状态时，减压阀内部会产生气蚀现象。气蚀也称空化，是一种水力动现象，是引起阀门振动、噪声的主要因素，它会腐蚀金属，严重时对设备造成损伤，影响阀门的工作性能，降低使用寿命。其它条件时，加大节流孔孔距和采用小的孔径可以提高阀门的抗气蚀能力、降低噪声的产生，但是同时也降低了阀门的流量系数，减少阀门的过流能力。因此，就孔距和孔径参数对动的影响规律展开研究，使噪声、气蚀、流量系数之间取得较优平衡的孔径和孔距参数，是减压阀需要解决的关键技术问题。

当阀后压力超过设定压力时，导阀关闭，导阀阀前压力等于减压阀上游压力，减压阀活塞缸压力升高，驱动阀门关闭。当下游压力正常时，导阀开启，导阀阀前压力自动下降。当阀后压力低于设定值时，导阀开度增加，导阀阀前压力近似等于减压阀阀后压力，减压阀活塞缸压力降低，阀门自动开启。当下游压力正常时，导阀开度恢复正常。当阀后压力在设定值附近波动时，导阀开度近似维持不变，导阀阀前压力基本维持不变，减压阀活塞腔压力的微小波动不会造成减压阀的响应，阀后压力不产生显著变化，减压阀开度维持不变。

传统减压阀的压力设定是通过人为调整导阀上的螺母来实现的，螺母压紧弹簧，弹簧的预压缩量越多，阀后压力设定值越高；反之弹簧的预压缩量越少，阀后压力越低。200X型先导式减压阀是通过调节，使吸气口的压力减少到有出口压力，并根据介质自身的能量，使出口压力自动稳定的阀，从流体力学的观点来看，减压阀是局部阻力可变化的节流元件，200X型先导式减压阀通过改变节流面积，改变流速和流体的动能，实现不同的压力损失，实现减压的目的，并且通过控制和调节系统的调节，使阀门后压力波动和弹簧力平衡，使阀后压力在特定的误差范围内保持特定。

牛牛天天人人综合影院 供水管网先导式减压稳压阀选型原则适用原则：

1、200X型先导式减压阀进气口压力的波动应控制在进气口压力给定值的80%～105%，如超过该范围，减压阀的性能会受影响。

2、在介质工作温度比较高的场合，一般选用200X型先导式减压阀或先导式波纹管减压阀。

3、200X型先导式减压阀的介质为空气或水（液体）的场合，一般宜选用直接作用薄膜式减压阀或先导式薄膜式减压阀。

4、通常减压阀的阀后压力Pc应小于阀前压力的0.5倍，即Pc<0.5P1。

5、200X型先导式减压阀的介质为蒸汽的场合，宜选用200X型先导式减压阀或先导波纹管式减压阀。

6、减压阀的每一档弹簧只在特定的出口压力范围内适用，超出范围应替换弹簧。

7、为了操作、调整和维修的方便，200X型先导式减压阀一般应安装在水平管道上。

【二】、牛牛天天人人综合影院 供水管网先导式减压稳压阀选型原则静态特性分析

200X型先导式减压阀特性分为静态特性和动态特性。静态特性包括调压范围和稳定性。

调压范围指减压阀输出压力满足规定的稳压精度的可调节范围。稳定性指减压阀处于稳定工作状态下，输出压力的波动程度。为获得优的静态特性，需对减压阀调压范围和稳定性的影响因素进行分析。

1调压范围分析

在其他结构参数固定的情况下，调压范围主要依靠选择合适的调压弹簧来确定。在输入压力为1MPa、流量1352kg/h和2.1MPa、流量2957kg/h两种情况下，分别取调压弹簧刚度为原刚度的0.2，0.5，0.8，1.5，2，2.5，5，10倍，在不同刚度下，输出压力能达到规定精度(5%)的调压范围。经仿真试验，不同调压弹簧刚度下，规定精度内的调压范围。

2稳定性分析

减压阀的稳定性可由稳态下输出压力的波动频率和波动幅值来判断。由于200X型先导式减压阀出口压力波动的存在，在现行减压阀安装使用中，减压阀与下游阀门之间需保留50倍管径以上，以缓冲压力波动对下游设备的影响。故良好的稳定性，可以减少压力波动对设备的损坏，同时减少下游缓冲管道长度，节省成本。稳态下，输出压力波动由主阀口上下运动引起，降低主阀上下运动频率和幅值，可以降低单位时间内主阀膜片的疲劳损伤，从而延长膜片使用寿命。据，膜片疲劳损坏是减压阀不能正常工作的主要原因之一。为提高导控型减压阀质量，有对输出压力波动频率和幅值的影响因素进行要深入研究，为后续结构参数优化和疲劳分析提供依据。

<二>、牛牛天天人人综合影院 供水管网先导式减压稳压阀选型原则压力管理研究现状

供水管网的压力与管网漏损、爆管率相关，是供水用户与供水企业都关注的重要指标。对于自来水用户来说，供水压力是表征供水质量的直观要素，供水压力高低波动会影响用户的正常使用，这往往成为客户投诉的主要原因；对于企业来说，供水压力带来的一系列问题直接影响企业的经济效益。为了管网中压力较低点的用户的供水压力，在确定泵房和分水口压力时，常以压力较低点(或称较不利点)的压力作为指标。这样存在两个问题：一是距离泵房或减压阀近的点，供水压力较高：二是当夜间流量降低时，较不利点的压力也会升高。因此，管网阀门的布置优化和管网压力的合理调度策略成为近年来相关人员学术研究和工程应用的主要内容。

在，目前压力管理的产品已经比较成熟，压力管理(PMA)一般以分区计量(DMA)一同实施。在较近实施的工程实践中，调压阀门一般都是减压阀(PRV)也有一部分自来水公司在压差低于200kPa的场合采用蝶阀来调压。对于单入口的供水网络，区域内的压力只受用水流量和调压阀开度的影响，调压阀的控制较简单；而对于多入口网状形供水网络，区域内的压力不仅受到用水流量的影响，而且受到多个调压阀的共同影响。对于多台调压阀的控制策略将变得复杂，应使用智能算法实现错时调节，并对间隔时间有严格的要求，否则会产生振荡现象。

牛牛天天人人综合影院 供水管网先导式减压稳压阀选型原则安装要求：

(1)可垂直或水平安装，先200X先导式减压阀Y42X-16安装中应注意减压阀进水方向，不可颠倒。

(2)阀前应安装过滤器，以便保护减压阀，延长使用寿命。安装前对管路系统进行冲洗清理，以防焊渣、氧化皮等脏物流入阀门，影响阀门正常工作。

(3)阀前后应设截止阀，便于维修时切断水源。为产品的正常维护和不间断供水，应采用并联安装方式。

(4)阀前后如设置压力表，压力表与减压阀门   或出口端应保持5DN以上距离。

(5)   压力不小于0.2Mpa，小于0.2Mpa时稳压性能变差(出口压力误差加大)。

牛牛天天人人综合影院 供水管网先导式减压稳压阀选型原则安装要求：

◆进出口压力应不小于0.2Mpa，小于0.2Mpa稳压性能变差(出口压力误差加大)。

◆安装时应注意阀体箭头标注方向。为方便维护保养，应在减压阀周围留特定空间。

◆建议在管网系统中安装排气阀，以便减压阀能稳定工作。

牛牛天天人人综合影院 供水管网先导式减压稳压阀选型原则

目前应用的200X型先导式减压阀有自力式和电动阀两类，自力式采用基于压力负反馈的水力驱动，在控制系统休眠时，机械系统能自动阀后压力并通过水力驱动开度变化使阀后压力保持在士6%的精度内。相对自力式不消耗动力电源的工作模式，200X型先导式减压阀每一次开度调节都需要动力电源来驱动，但电动减压阀的控制精度要高一些，对背景漏失的控制，因此，减压阀及其控制策略的选择应以总体能耗为目标变量来进行优化分析。目前在供水管网压力管理的研究主要包括四个方面，即压力管理与漏损相关性研究、压力控制策略优化、减压阀布置优化、压力管理综合优化研究。