當前隨著新材料科技的發(fā)展,有了復合材料拍門,如玻璃鋼、高密度聚乙烯等。復合材料拍門將是將來拍門的發(fā)展方向,復合材料拍門本身利用了新材料科技的可塑造特點,強度高,密度小,正是傳統拍門材料的弊端。新材質的拍門重量輕,開啟迅速,水頭損失小,其價格也具有優(yōu)勢,而且一般無回收價值而使防盜性能好。
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拍門是泵站不可缺少的重要設備,它由門頁、門鉸、門座和密封件組成,門頁通過門鉸安裝在門座上,靠橡膠密封止水,并兼作門頁關閉的緩沖措施,拍門在開機時受水流的沖力作用,當前對拍門運用比較關心的問題主要是:增大運行期間的開啟角,減小阻力,降低能耗;減小停機閉門時的撞擊力。此外,在開機過程中拍門還會出現反復的拍擊現象,長時間的拍擊會危及拍門自身結構和建筑物的安全。所以,采用何種形式的拍門,使其開啟角大、撞擊力小,一直是拍門研究領域和工程設計關注的重要課題。
本文基于能量法,列出拍門運動的通用方程,然后以典型泵站為例,針對不同類型拍門(不同的安裝形式、門頁數和材質等),分析計算同等條件下拍門的開啟角和撞擊力,通過分析對比,綜合評價他們的優(yōu)缺點,提出相關的結論及建議。論文對拍門的研究和工程設計有重要參考意義。
1拍門運動的通用方程 停泵閉門期間拍門的運動可分為正轉正流和正轉逆流2種情況。當在正流階段關閉時,拍門主要受水流沖力、運動阻力、附加阻力及浮重力的作用;逆流階段關閉時,拍門主要受動水壓力、運動阻力、附加阻力、浮重力的作用。其中,后3種力對門軸的力矩與正流階段相同。圖1為流道出口拍門的幾何傾角及安裝示意圖,由此可推導拍門運動的通用方程[1]。依次求得水流沖力、運動阻力、附加阻力、浮重和動水壓力對拍門產生的力矩M1、MR、MD、Ms和MY[4],并按照動量矩定理,
不同材質拍門的開啟角和撞擊力 制造拍門的材料可以是鋼鐵、木材或人工復合材料,他們對拍門水力特性的影響主要反映在拍門的浮重上(含浮箱式拍門)。為便于比較,這里仍以百里洲泵站為例,且拍門的材料分別為鋼質和人工復合材料(復合材料的密度ρ=1500~2000kg/m3,相對密度為1.5~2.0,只有碳鋼密度的1/4~1/5,取復合材料的比重為1.8,分析同口徑、同條件下不同材質拍門對開啟角和撞擊力的影響。根據上述條件,利用公式(1)先求出不同材質拍門的浮重G,再計算浮重對門軸的力矩MG,并且在求出拍門運行穩(wěn)定時的Mc后,通過試算可得不同材質拍門在不同安裝情況下的開啟角α0;
、鑄鐵拍門一般大口徑的都要上幾百公斤,安裝起吊也帶來不小的經濟投入和人力, 對于鑄鐵拍門這類水利設施來說,防腐處理是較為困難的,因為長時間的與水和空氣接觸很容易就會出現銹蝕的現象,因此為了保障鑄鐵拍門的使用性能,就要***其質量。造成鑄鐵拍門出現腐蝕現象的原因就是長時間的與空氣和水相接觸,而且一般在各類的江河湖海中都會包含大量的酸堿或者是鹽類物質,這些物質的成分都會給鑄鐵拍門造成很大的侵蝕和破壞,因此想要***鑄鐵拍門的使用壽命,就要采用相應的防腐技術來對鑄鐵拍門進行保養(yǎng)。除此之外,造成鑄鐵拍門銹蝕的原因還包括周圍的環(huán)境因素,不同的氣候條件下空氣的溫濕度對于鑄鐵拍門的質量也是有一定影響的。
拍門主要由閥座、閥板、密 土封圈、鉸鏈四部分構成。性狀分為圓形和方形。拍門的材質傳統上為各種金屬制品,現在已經發(fā)展為多種復合材料當前隨著新材料科技的發(fā)展,有了復合材料拍 門,如玻璃鋼、高密度聚乙烯等。復合材料拍門將是將來拍門的發(fā)展方向,復合材料拍門本身利用了新材料科技的可塑造特點,強度高,密度小,正是傳統拍門材料 的弊端。新材質的拍門重量輕,開啟迅速,水頭損失小,其價格也具有優(yōu)勢,而且一般無回收價值而使性能好。
該拍門(止回閥),多用于給水排水和污水處理工程的各種管道和水渠道。用以溢流或止回介質。也可用作各種豎井蓋。 2.主要性能參數 型號規(guī)格 PM-6 DN1000 公稱壓力 0.6Mpa 殼休試驗壓力 0.9Mpa 密封試驗壓力 0.66Mpa 適用溫度(℃) ≤80 適用介質水、污水、海水、河水 拍門蓋開角>60° 3.主要零部件材料 零件名稱 閥體 閥蓋 鉸鏈 密封圈 材料 HT200 HT200 不銹鋼 橡膠 4、安裝要求4、安裝要求1)中小型拍門的基礎可用于混凝土澆注。
所屬分類:工業(yè)水處理設備/閘門
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