不缩径给水塑料截止阀.pdf
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1、文章编号: 100225855 (2006) 0120011202 作者简介:罗荣尧, (1957 - ) ,女,教授级高工,主要从事轻工业项目开发及技术管理工作。 不缩径给水塑料截止阀 罗荣尧1,罗荣森2 (1 1 中国轻工业成都设计工程有限公司,四川 成都 610015; 21 成都荣森实业股份公司,四川 成都 610065) 摘要 分析了普通给水塑料截止阀阀体流道通径缩小的原因,介绍了一种新型的阀体通径不 缩小的给水塑料截止阀。 关键词 塑料;截止阀;管道工程 中图分类号: TH134 文献标识码: A Plastic cut2off valve without thoroughfare
2、 reduced LUO Rong2yao1, LUO Rong2sen2 (1 1Chengdu Engineering Co. , Ltd of China Light Industry , Chengdu 610015 , China ; 21Chengdu Rongsen Co. , Ltd of Industry and Commerce , Chengdu 610065 , China) Abstract : The shortcuts of the common plastic cut2off valve which used in Chinas pipe engineering
3、 are revealed.The causes of the thoroughfare reduced in the common plastic cut2off valve are analysed emphatically. A new type of plastic cut2off valve without thoroughfare reduced is introduced. And the applied effects of the new type of the plastic cut2off valve are described briefly. Key words :
4、plastics; cut2off valve ; pipe engineering 1 概述 近年来,聚烯烃塑料管道(以下简称塑料管 道)以其突出的优点(如清洁卫生、水阻小、质量 轻、耐腐蚀、安装简便和使用经济等 ) , 在给水工 程中得到了广泛的应用。截止阀是给水管道系统中 使用极为普遍的一种阀门。而塑料截止阀(尤其是 聚丙烯塑料截止阀)也成了塑料管道工程中不可或 缺的组成部分。但是,长期以来,塑料截止阀的实 际性能却远远不能适应塑料管材和塑料管件的发 展,严重影响了塑料管道系统的质量。 2 问题 211 结构 截止阀在管路上所起的作用是控制管路在需要 开启时形成“通”和在需要关闭时形成“
5、断” 。而 截止阀在管路上要实现开启时“通”的功能,必须 具备自身流道畅通无阻的结构。GB/ T 12233 - 1989规定,“阀座内径应与公称通径一致”和“阀 体体腔流道截面积不得小于公称通径的圆面积” (公称通径应与管道内径相对应)。但目前使用的塑 料截止阀,其阀座内径与阀体体腔流道截面面积却 存在严重缩径(图 1) 。 图1 普通塑料截止阀 塑料截止阀阀体存在缩径的主要原因有2个方 面。一是塑料截止阀的阀体通常都是采用一次注塑 112006年第1期 阀 门 成型设备制造,为注塑模具成型时型芯脱模方便, 只能改变阀体体腔流道通径。图1所示A、C处受 成型时脱模制约,其截面积无法与尺寸d相
6、匹配。 二是有些生产者为了节约成本,缩小了阀座尺寸 (图1中B处 ) , 以减小相应阀盖的尺寸。其目的是 为了减少阀盖中价格较高的铜件(图1所示 D) 的 用量,以此来降低阀门的生产成本。 212 性能 阀门的通径直接影响管道系统的压头损失。当 缩径的塑料截止阀安装在管路上时,其必然导致较 大的水头压降。若在给水管道中多处安装该阀(尤 其在多级分流的管道系统中 ) , 则系统的水压将会 出现明显的下降,以至于达不到设计要求。其结果 是导致远端用水点的水压不足,甚至断流。 阀门的流量与流速关系为 Q = Av(1) 式中 Q 流量, m3/ s A 阀体流道截面面积, m2 v 流速, m/ s
7、 阀门局部水头的损失计算式为 h = kv2/2g(2) 式中 h 局部水头损失, m g 重力加速度, m/ s2 k 阻尼系数 由式(1)可知,在流量Q一定的情况下,若 阀体内的流道截面积A越小,则阀体内介质的流 速v就会越大。由式(2)可知,通过截止阀的水 头损失h的大小正比于阀体内介质流速v的平方。 即:当介质通过有“缩径”的截止阀时,相对于不 “缩径”的情况,其局部压力(水头)损失会明显 增加很多。按式(1)和(2)分析,如果截止阀流 道截面积A缩小,势必流速v会增加,而所产生 的压降h的增加又是速度v增加的平方,故流体 流经该截止阀后流体的压降损失严重,从而该管路 系统就难以达到预
8、期的压力设计要求。 对于塑料截止阀的“缩径”状况,为保证管路 系统质量,有的采取在塑料管路中使用金属(不锈 钢、黄铜或铸铁)截止阀。而使用这种方法需要在 阀门与塑料管路的连接处加装一个连接转换件。这 样不仅增加管道成本,而且还会增加渗漏的概率。 3 分析 塑料截止阀属于低压通用阀门。就低压通用阀 门而言,现行的国家标准和行业标准相对比较成 熟。但是对于塑料截止阀而言,则无论国家标准、 行业标准和地方标准目前均属空白。因此,一些塑 料截止阀的生产厂按各自的企业标准组织生产。但 这些企业标准大都避开塑料截止阀“通径”这一关 键参数,使“截止阀阀体体腔流道截面积不得小于 公称通径的圆面积”的基本要求
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