水電站大壩用錐形閥設計規范

【資料簡介】

水電站大壩用錐形閥設計規范本實用新型涉及錐形閥設計領域，尤其是涉及一種水電站大壩用錐形閥。

水電站大壩用錐形閥設計規范背景技術：
在目前常見的供水系統中，經常會使用錐形閥，來便于對水流進行流量調節，而錐形閥主要是通過改變活動套筒與固定錐體之間的距離來實現流量調節。但是，在水電站大壩中，由于水電站大壩往往會存在不少帶有坡度的斜面，而目前市面上常見的錐形閥，其閥體大多與水平面平行，則常見的錐形閥無法在其上正常安裝和使用。

1 閥體
1）閥體材質應選用不低于GB/T 700中的Q235B。閥體為焊接件，全部采用連續焊縫。閥體內過水面焊縫應修磨平順。
2）閥體導軌材料應不低于GB/T1220中的0Cr18Ni9，其焊接位置應與導水肋板對應，并且應與閥體中心平行。
3）水封橡膠的螺栓孔應與水封壓環配作，聯接螺栓采用不銹鋼件。
4）傾斜式錐形閥的彎管部分，采用焊接結構時，不應少于3節管拼接組成。
5）閥體錐套為鑄鋼件。材質選用不低于GB/T 11352規定的ZG 310-570，錐套加工前應進行退火處理。
2 套筒
套筒材質應選用不低于GB/T 700中的Q235B。套筒為焊接件，全部采用連續焊縫。
3 聯接管
聯接管材質應選用不低于GB/T 700中的Q235B。套筒為焊接件，全部采用連續焊縫。
4 水封、拉桿、平衡梁
1）水封可選用P型、O型或其他類型止水橡膠。
2）止水橡膠表面應光滑平直，其厚度極限偏差為±1mm。
3）止水橡膠接合處應采用45°斜接，膠合接頭處工作面錯位應不大于0.5mm，且平緩過渡。
4）止水橡膠的螺孔應與止水壓板配制，進行沖孔或鉆孔，嚴禁燙孔。安裝在閥體的止水橡膠，過水面錐度應與錐套的錐度一致，其表面應平滑，工作面接口錯位應不大于0.5mm。
5）拉桿材質應選用不低于GB/T 700中的Q235B。
6）平衡梁材質應選用不低于GB/T 700中的Q235B。套筒為焊接件，全部采用連續焊縫。
7） 平衡梁銅螺母材質不低于ZCuAL9Mn2，螺紋公差按GB/T5796.4中9H級精度。
5 其他
1）錐形閥采用45°傾斜安裝。
2）錐形閥采用手動及電動兩用操作，應有手動、電動互鎖裝置。
3）配設一片配套法蘭、密封墊及其連接件

水電站大壩用錐形閥設計規范技術實現要素：
本實用新型的目的在于提供一種能適用水電站大壩的各種斜面的一種水電站大壩用錐形閥。
根據本實用新型的一個方面，提供了一種水電站大壩用錐形閥，包括錐形閥體、套筒、埋設管、拉桿和平衡梁，所述埋設管包括直管和彎管，所述直管與彎管相連接，所述彎管與錐形閥體相連接，所述套筒安裝在錐形閥體上，所述拉桿的一端與套筒相連接，另一端與平衡梁相連接。
本實用新型的有益效果是：本實用新型中錐形閥體和埋設管均可以方便水流的通過，并通過拉桿來改變套筒在錐形閥體上的位置，以此來改變通過本實用新型的水流流量，并且由于埋設管中設有彎管，使得埋設管可以與斜面契合，由此本實用新型能應用于水電站大壩中帶有斜面的地方，同時，本實用新型還設置了平衡梁，來減少拉桿移動時的偏移，保證拉桿移動的可靠性，以保證本實用新型的工作可靠性。
在一些實施方式中，拉桿為多根，所述多根拉桿均一端與平衡梁相連接，另一端與套筒相連接。對于體積較大的套筒，使用多根拉桿，可以使得套筒的受力均勻，防止套筒在移動中因受力不均發生傾斜，保證其移動的準確性。
在一些實施方式中，本實用新型還包括渦輪減速機，所述渦輪減速機與平衡梁相連接。渦輪減速機的設置提高所需要連接的驅動機構的扭矩，并保證平衡梁的拉力平穩。在一些實施方式中，本實用新型還包括電機，所述電機與渦輪減速機相連接。電機可以作為驅動機構，其設置簡單，且工作效率高。
在一些實施方式中，直管的中心線與錐形閥體的中心線相交，所述拉桿與錐形閥體的中心線相平行。由此，可以保證拉桿對套筒的拉力方向與錐形閥體平行，以此防止套筒在錐形閥體發生偏移，保證套筒的移動準確性。
在一些實施方式中，本實用新型還包括支架，所述支架套裝在拉桿上。支架的設置可以方便對拉桿的高度進行調整，使得拉桿的高度能與套筒的高度相匹配，以保證拉桿的施力方向符合需要。

水電站大壩用錐形閥設計規范優點
1.水力條件好，具有較其它閥門高的流量系數u=0.75～0.83或更高；
2.結構簡單，重量輕；所有傳動部件均設置在閥體之外，一目了然，便于維護檢修；
3.啟閉力小，操作輕便，可適用于無電源的中小形水利工程場所，可設置電、氣、液動操作啟閉機構，輕松實現遙控或無人值守自動運行；
4.泄流時噴出水舌為喇叭狀，空中擴散摻氣，消能效果好，簡單消能池或不用做消能措施，如設置為淹沒式出流，則水下之消能亦甚簡單；
5.流體通過內部4導流翼進行均勻分割，不會產生漩渦和震動；
6.其閥門的啟閉或流量控制則由外部套管的上下移動來帶動錐形閥芯的動作實現控制，套筒與閥體之間通過導向環和O形圈實現導向和密封，使閥的流量系數與閥開度具備一定的比例關系。
7.針對不同狀況和壓力的流體介質，可以設置金屬硬密封和氟塑軟密封。采用高強度合金不銹鋼耐磨閥座設計的復合密封結構兼具金屬對金屬硬密封和軟密封的特性；
8.可限制發散角度，使流體分解為稀薄噴淋形態或環狀對流達到沖擊抵消的目的。同時適應不同現場的需求。
9.根據閥門水平線與中軸線的夾角大小，以180°水平安裝常見，此外采用的方式有45°，60°、90°；

水電站大壩用錐形閥設計規范結構原理
錐形閥大致可以分為埋設管（或過渡管）、錐形閥體、套筒、執行機構、拉桿及傳動機構等幾個部份。其閥體固定、執行機構通過傳動機構啟閉活動的外套筒，達到閥體的啟閉。它具有下列優點：
1.水力條件好，具有較其它閥門高的流量系數u=0.75～0.83或更高；
2.結構簡單，重量輕；所有傳動部件均設置在閥體之外，一目了然，便于維護檢修；
3.啟閉力小，操作輕便，可適用于無電源的中小形水利工程場所，可設置電、氣、液動操作啟閉機構，輕松實現遙控或無人值守自動運行；
4.泄流時噴出水舌為喇叭狀，空中擴散摻氣，消能效果好，簡單消能池或不用做消能措施，如設置為淹沒式出流，則水下之消能亦甚簡單；
5.流體通過內部4導流翼進行均勻分割，不會產生漩渦和震動；
6.其閥門的啟閉或流量控制則由外部套管的上下移動來帶動錐形閥芯的動作實現控制，套筒與閥體之間通過導向環和O形圈實現導向和密封，使閥的流量系數與閥開度具備一定的比例關系。
7.針對不同狀況和壓力的流體介質，可以設置金屬硬密封和氟塑軟密封。采用高強度合金不銹鋼耐磨閥座設計的復合密封結構兼具金屬對金屬硬密封和軟密封的特性；
8.可限制發散角度，使流體分解為稀薄噴淋形態或環狀對流達到沖擊抵消的目的。同時適應不同現場的需求。
9.根據閥門水平線與中軸線的夾角大小，以180°水平安裝常見，此外采用的方式有45°，60°、90°；

本實用新型在使用時，彎管32可以根據需要使用的地點的斜面設置，使其能符合水電站大壩的斜面的坡度使用，然后將埋設管3和支架8固定安裝在需要進行水流流量調整的地方的地面上，并能通過調整支架8的高度，使得拉桿4的位置能滿足與錐形閥體1的中心線相平行的條件，而水流能流過埋設管3和錐形閥體1處。當需要對水流的流量進行調節時，啟動電機7，電機7通過渦輪減速機6來帶動平衡梁5移動，則與平衡梁5相連接的拉桿4隨動，拉桿4再帶動套筒2在錐形閥體1上進行移動，以改變套筒2和錐形閥體1內固定椎體的距離，以此來實現對水流流量的調節。以上所述的僅是本實用新型的一些實施方式。對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。