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水力控制阀（常用版）
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水力控制阀

王彬1,胡远银2
(1.泰科水系统工业(中国),上海202100;2.上海耐腐阀门集团公司,上海202111)
摘要 介绍了水力阀的常见类型、部件材料、结构形式、设计标准以及应用原理,分析了水力阀
的气蚀与闪蒸问题。
关键词水力控制阀;隔膜;减压阀;泄压阀;水锤;气蚀;闪蒸
中图分类号:TH134
文献标识码:A
Hydrauliccontrolvalve

WANGBin1,HUYuan2yin2

(1.TycoWater(China)Pty.,Ltd,Shanghai202100,China;
2.ShanghaiAnticorrosiveValveGroupCo.,Ltd,Shanghai202111,China)
Abstract:Introducethecharactersofhydrauliccontrolvalve,includinggeneralsorts,partsmaterial,
configuration,designstandardsandapplicationprinciple.Cavitationandflashingareespeciallyexpatia2

ted.
Keywords:hydrauliccontrolvalve;diaphragm;pressurereducingvalve;pressurereliefvalve;waterhammer;cavitation;flashing
1概述
水力控制阀是人们日常生活中极为常见的阀门之一,与人们的生活息息相关。水力阀广泛地应用于楼宇管道、工业供水、消防设施、暖通空调和灌溉
系统等各个方面,一般作为减压,持压,泄压,调节流量,控制水位和预防水锤等之用。
2结构与工作原理
水力阀是一种靠液压动力和隔膜驱动的控制阀,主阀一般由基本阀体和驱动装置组成。水力阀的主阀有单腔式和双腔式两种。
单腔式主阀(图1)由隔膜将驱动装置分为上、下两个控制腔,上控制腔通过配管与上游连接,下控
制腔即下游。阀门主要靠上、下腔的压差操作隔膜的运动(图2)。
双腔式主阀(图3)是在密封阀瓣与隔膜之间添加一块隔离盘,这样就有上、中、下三个控制腔,上控制腔通过配管与上游连接,中控制腔可以任意连接动力源,下控制腔仍连接下游。阀门主要靠上、中腔
的压差操作隔膜的运动。
水力阀常见的连接形式是法兰型和螺纹型,也有少量是榫槽型和对夹型。水力阀主要部件用材料见表1。
11阀盖21阀盖导套31弹簧41导杆51膜片上压板
61隔膜片71支架(阀瓣)81阀体91支架(阀瓣)
101密封圈111导向压板121阀座131O形圈
图1单腔式主阀
3特性
水力控制阀具有其结构所决定的特性。
作者简介:王彬(1981-),男,湖北黄冈人,工程师,从事阀门设计工作。

阀
门
—16—
2021年第1期
(1)相对于一般蝶阀或闸阀,水力阀需要更大
的预留操作空间,这对管道安装时提出了要求。
(a)当进口端压力进入上腔,同时球阀关闭时,主阀处于全关位置
(b)当调节球阀之开度,使流经针阀和流经球阀的水流达到平衡,
主阀处于浮动状态 (c)当球阀全开,上腔的压力释放到大气中,主阀处于全开位置
图2单腔式主阀工作原理
表1水力阀主要零部件用材料
常用材料的
相应代号
常用材料的
相应国标
部件
常用材料
阀体、阀盖
中间体
QT450-10
QT400-15
球墨铸铁
GB/T12227
2Cr13
0Cr18Ni9

QAl9-4
0Cr17Ni12Mo2

QAl9-4
0Cr18Ni9
导杆
不锈钢
GB/T1220
铝青铜
不锈钢
铝青铜不锈钢
天然橡胶合成橡胶
GB/T12225
GB/T12230

GB/T12225
GB/T12230
阀座
膜片压板
导向压板
11阀盖21阀盖导套31弹簧41导杆51膜片上压板61隔膜片
71膜片下压板81中间体91中间体导套101阀体111阀瓣
121密封圈131导向压板141阀座151O形圈
图3双腔式主阀
(2)相对于一般蝶阀或闸阀,水力阀会产生更大的水头损失,建议上、下游压差不易过大,尽量减少气蚀。
(3)水力阀的介质温度一般不宜过高和过低,
NBR

EPDM
隔膜片
GB/T12834
带加强层的天然橡胶NBR
密封圈
合成橡胶
尼龙强化橡胶
EPDM

EPDM
GB/T12834
+Nylon
0Cr18Ni9
35
GB/T1220
GB/T699
紧固件
不锈钢、碳钢
(a)当上腔连接上游压力,中腔压力释放时,主阀关闭
(b)当上腔和中腔的压力达到平衡时,
主阀可以在一定的位置,达到所需的开度
(c)当中腔连接上游压力,上腔压力释放时,主阀全开
图4