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半球式液控管力阀（全自动液控半球蝶阀）
型号：GPQDH748-P
一、产品介绍和用途
1．技术开发背景
离心式、混流式液体泵启动时，在电机中产生巨大的启动电流，极易烧毁电动机。过去主要采用大型电阻堆、变频等降低电流的装置，投资大、占地空间大、能源损失大。离心式、混流式和轴流式液体泵在停泵时，由于回水会产生巨大的冲击水锤，毁坏泵体、底阀，造成整个系统失效。因此用一种阀门代替降压启动装置、消除水锤器、止回阀或底阀的新型阀门是极必要的。
目前国内外水泵出口阀门主要为：截止阀型水泵控制阀（多功能水泵控制阀）、液压驱动型蝶阀（液控蝶阀）。截止阀型水泵控制阀由于存在阻力系数较大（1.5～2.2）、大口径（特别是DN1000mm以上）阀占地空间巨大，制造、安装很困难等不可克服因素，液压驱动型蝶阀由于存在需电、油压系统等执行结构，结构复杂，调试维修困难，存在漏油污染隐患等不可克服因素。因此，我公司根据用户实际工况需求，在消化吸收微阻缓闭止回阀、液控蝶阀、多功能水泵控制阀、半球阀、三偏心蝶阀、楔形闸阀、截止阀的优点，克服其缺点的基础上，研制了最新一代水泵出口阀——半球式液控管力阀.
2．功能、用途
半球式液控管力阀安装于水泵出口，主要用于电力、市政、钢铁、焦化、石化、化工、水厂、轻纺、食品加工等行业的给排水系统液体的输送。具有截止阀、半球阀、蝶阀、止回阀、水锤消除器轻载启泵的功能，能有效地提高系统的安全可靠性，满足水泵开停时出口流体的全自动控制要求。由于占地空间相对较小，特别适用于大口径（DN1000mm以上）管路系统。
二、主要特点及优点
1．工作动力取自阀内介质，无需外接动力源，当水泵开停时，阀门能自动按照水泵的运行规律动作。无需手动、电动、气动和液动等外力，不要人工操作，具有自动缓开、速闭、缓闭的效果，运行安全可靠。
2．通流面积大，阀板横断截面积小，比普通水泵控制阀的运行阻力小80%，节能效果明显，本阀门的阻力系数为0.5-0.8。
3．阀板为流线型，如果进阀时流体为层流，出阀时仍可使流体基本保持层流，因而可适用于某些特定的工况。
4．阀体密封面为圆锥面、阀板密封面为球面，并为高硬材料制成，能切断、碾碎、排开各种丝状、颗粒状悬浮、半悬浮杂质，能自动对正中心，偏心球面的另一特点是能自动补偿磨损尤其是球洼形磨损。
5．密封重合面积很小，充分利用阀内介质的全部能量推动阀板密封，密封能量巨大，因而密封比压特别巨大，使零靠零、硬碰硬的密封得以顺利实现。
6．阀门阀体本体结构采用偏心蝶阀型，流线龟背形阀板结构能耐高压并可使壁厚降至最低，从而克服了蝶阀难耐高压的缺点，大大延伸了其压力范围；阀板密封面形状及转动轨迹如半球阀，并形成线密封，但克服了半球阀占空大，密封面易磨损的缺点；从出口方向检测阀板密封球面越关面积越小，越开面积越大如楔形闸阀，同样克服了闸阀占空间大、密封面磨损大的缺点；关闭时的最后短暂时间和开启时的最初时间阀板重合阀门轴线运动，如截止阀的开关运动，但克服了截止阀占空大、开关力巨大的缺点，因此本阀门综合了三偏心高硬密封蝶阀、半球阀、楔形闸阀、截止阀的全部优点，并抛弃了其所有缺陷。
7．可用于离心泵、混流泵，也可用于轴流泵。
8．占地空间相对较小，特别适宜大口径管道（DN1000mm以上）。
9．结构简单合理，安装调试方便，使用寿命大。
五、技术参数
公称通径：DN 200~4000mm 公称压力：1.0 、1.6 、2.5 、4.0MPa
最低动作压力：0.05MPa 适用温度：-10~200℃
适用介质：水、气体、油品、化工流体等 水锤峰值：1.3倍水泵工作压力
缓闭时间：1~120S内调整 缓开时间：6~120S内调整
阻力系数：0.5以下
密封性能：工作压力1.1倍，持续时间15S，泄漏量0.01%XDN《国标》以下。
六、主要部件材质
·阀体：碳钢、不锈钢 ·压缸：碳钢、不锈钢
·阀板：碳钢、不锈钢 ·阀杆：不锈钢
·密封面：合金钢、硬质合金 ·O形圈：天然橡胶、丁晴橡胶、硅橡胶、氟橡胶
七、本阀门与其它水泵控制阀的比较
其它水泵控制阀门主要为截止阀型水泵控制阀（分活塞式和膜片式，控制动力来自活塞缸或膜片缸，因其结构原理相同而归于一类）和液压驱动蝶阀（分贮能式和重锤式，贮能式是使液压力克服波动，重锤式是利用重力作辅助作用，两者原理相同归于一类），故只列出本阀门与截止阀型水泵控制阀、液压驱动蝶阀的比较。（见附表）
附表
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半球式液控管力阀
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截止阀型水泵控制阀
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液压驱动蝶阀
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无外接动力
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无外接动力
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必须外接动力
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适用于离心泵、混流泵、轴流泵
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只能用于离心泵、混流泵
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适用于离心泵、混流泵、轴流泵
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通流面与管径相同，阀板流线形，阻力系数小（0.4~0.5）
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介质流过要拐几道弯，沿程阻力损失特别大，阻力系数大（1.5~2.2）
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通流面与管径相同，阀板背面构造复杂，阻力系数较小（0.6~0.8）
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无电控柜
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无电控柜
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必须要电控柜
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同通径占空小，基建投资少
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同通径占空大，基建投资大
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同通径占空中等，基建投资中等
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寻找故障容易，维修简单方便
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寻找故障容易，维修简单方便
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寻找故障困难，维修复杂，工作量大
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工作时无需操作，预先调整好后一切自动进行
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工作时无需操作，预先调整好后一切自动进行
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工作时必须操作，预先调整好后工作时也必须进行启动液压泵，打开液压管路阀，打开控制电源等
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可保持层流状态
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紊 流
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半紊流
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结构长度短，可生产很大通径，目前可生产通径已达DN8000mm
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结构长度要长2倍，高度为同径左阀2倍，通径DN1000mm以上生产有很大困难
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结构长度中等（虽为蝶阀型，但要保持重力方向，结构长度要长一些，目前可生产DN5300mm
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适用压力范围广，可生产大于20MPa的品种
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适用压力范围广，可生产大于20MPa的品种
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适用压力范围有限，不能生产大于20MPa的品种
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密封面为高硬密封，抗氧化腐蚀，抗液体介质冲刷和压力流体存在的汽蚀
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密封面为橡胶软密封（有的宣传为软硬密封，实际密封面上嵌一条O形圈，还不如纯软密封，用几次就磨没了。不抗汽蚀
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密封面为高硬密封，抗氧化腐蚀，抗液体介质冲刷和压力流体存在的汽蚀，密封面材料与阀体、阀板材料热膨胀系数悬殊，易微裂
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高硬球面和圆锥面的结合密封，可切断、碾碎、排开丝状、颗粒状悬浮、半悬浮杂质，保证密封可靠
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平面软密封，丝状、颗粒状杂质停留在密封面上，容易内漏
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密封面为角度重合，如果丝状、颗粒状杂质附在密封面上，阀门关着时卡住打不开，阀门开着时关不了
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充分利用阀内介质巨大能量，密封面重合面积小，密封比压巨大
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活塞、膜片缸面积固定，密封面重合面积大，密封比压相对较小
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靠外加动力总量有限，密封面重合面积大，密封比压相对较小
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具有水泵轻载启动器、消锤器、止回阀、蝶阀、半球阀、楔形闸阀、截止阀等7 种设备的全部功能，并避免了所有这些设备的所有缺点
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具有泵的轻载启动器、消锤器、止回阀、截止阀等4 种设备的全部功能，并具有截止阀全部缺点
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具有泵的轻载启动器、消锤器、止回阀、蝶阀等4 种设备的全部功能，因结构长度比蝶阀长，优点比蝶阀少，并具有蝶阀的其它缺点
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密封面面磨损可自动移位补偿，保持密封零汇漏
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密封面磨损后无补偿，泄漏
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密封面磨损后无补偿，泄漏
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型号编制说明
结构原理
本阀门为蝶阀型离心泵、轴流泵、混流泵出口控制阀。当泵启动时，压力水一路通过流道前行，作用于阀板产生推力，但阀板被压缸通过接力器、传力器、阀杆压紧关闭；另一路通过旁管缓慢打开压缸活塞，使压缸杆、接力器、传力器运动，阀杆、阀板缓慢转动，阀板打开，降低泵的启动负荷。
当离心泵停止运行时，在回水作用下，阀板迅速落下关闭至一定角度，留一定缝隙泄流以消除回水水锤，在回水旁管的压力水作用下，使压缸活塞运动，并带动压缸杆、接力器、传力器运动，阀板关闭。活塞、压缸杆、接力器、传力器继续运动，紧紧压住阀板，为泵启动降低负荷作准备。