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多路旋塞阀在软水处理的应用

来 源:中华水网   发布时间:2011-04-26 移动版

在供热等行业中 , 为了保证水质 , 提高热效率 , 水处理技术得到了广泛的应用 。 在软化水处理设备中的多路阀分为国内的平面集成阀和国外的多路阀 。 国内的平面集成阀是 20 世纪 80 年代的产品 , 虽然水处理工艺较先进 , 但阀体和传动机构复杂 , 需定期保养维护 , 占地面积较大 , 价格偏高。 国外的多路阀设计精巧 , 体积小 , 安装和控制简单 , 目 前市场上基本为国 外 20 世纪 90 年代的 FLECK 、 AUTO 2 TROL 、 KINETICO 产品 。 多路阀采用固定床原水逆流清洗罐体 , 在高硬度水软化时 , 需增加一套复杂的阀外管路循环系统来改变多路阀水流组织 , 以实现软水清洗罐体 , 或采用两级水处理 , 造价较高。

根据我国各行业软化水处理的迫切需要 , 开发出适合国内市场的新型电动自 控多路旋塞阀软水器 , 我们结合国内外多路阀的设计优点 , 采用新材料、新技术 , 采用计算机仿真模拟技术设计出一种新型电动自控多路旋塞阀 , 并获得了我国实用新型专利 。 由于大量采用标准化工业设计 , 因此此旋塞阀设计严密合理 , 美观大方 , 结构简单 , 便于水流组织调节 , 与罐体水流组织匹配灵活。

1   电动自控多路旋塞阀的结构和原理

1 . 1 多路旋塞阀结构

电动自 控多路旋塞阀由电动装置执行器、多路旋塞阀两大部分组成 ( 见图 1) 。 电动装置执行器通过驱动阀轴与阀体部分连接 , 其特征在于多路旋塞阀是由驱动阀轴及其传动轴将上、下阀体加装阀盖串联在一起而形成 , 上、下阀体的阀腔内设有多通路阀芯 , 驱动阀轴穿过阀盖插入上阀芯中心槽与上阀芯连成一体 , 传动轴穿过上阀体底部的阀孔将上、下阀芯连成一体 ; 上阀体开有进液孔、导流孔和排液 孔 , 上阀芯上开有从顶部由轴向转向径向的导流孔和从底部由轴向转向径向的导流孔 , 上阀芯上的径向导流孔与上阀体的导流孔对位 , 上阀体与上阀芯的顶部形成一个与上阀体进液孔相通的分流腔 ; 下阀体开有进液孔、导流孔和出液孔 , 下阀芯上开有从底部由轴向转向径向的导流孔和从顶部由轴向转向径向的导流孔 , 下阀芯上的径向导流孔与下阀体的导流孔对位 , 下阀体与下阀芯的顶部形成一个与下阀体进液孔相通的分流腔 , 下阀体与下阀芯的底部形成一个与下阀体排液孔相通的分流腔。

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1 . 2   电动装置执行器结构

多路旋塞阀的电动装置执行器由电机及减速机构、与驱动阀轴相连的刻度盘、限位凸轮以及与限位凸轮配合动作的行程电位器组成 , 手轮作为辅助执行机构与驱动阀轴相连。

1 . 3   电动自控多路旋塞阀工作原理

电动自控多路旋塞阀的驱动阀轴插入阀芯中心槽 , 与阀芯连成一体 , 保证同轴驱动的阀芯孔位与阀体导流孔位精确对位 , 将复杂的管路分配通过不同方向的导流孔分配到不同的管路中 。 阀体内的上、

下阀芯均有独特巧妙的设计 , 加上分流腔对水流独特的分配调节作用 , 使多路阀实现了与罐体水流组织相匹配并进行水流组织调节的目的 。 电动自控多路旋塞阀在工作时 , 按预先设置的进盐、再生、慢洗、快洗控制时间参数 , 控制接触器启动电动装置执行器运行 , 当上、下阀芯运转到位时 , 限位凸轮会按动行程电位器给位置开关发出停止信号 , 完成所设定控制时间的一个工作位置的运行后 , 再进行下一个工作位置运行 , 如此循环往复。

2   电动自控多路旋塞阀的性能

采用加氟的特种工程塑料加工的阀芯水力性能良好 , 阀芯的润滑性、耐腐蚀性、耐磨性、密封性、强度等性能极佳。 只有阀芯和传动轴是运动件 , 阀芯与阀体、传动轴与轴承、传动轴与密封圈之间的摩擦阻力是阀芯旋转工作时克服的阻力 , 因此阀芯工作时所用的动力很小 。 电动装置执行器行程限位凸轮与阀轴同步回转 , 通过带动阀芯不同的旋转角度来满足对水处理工艺的要求。 通过对凸轮的调整 , 完成阀门终端控制及阀位信号反馈 , 阀位指针与凸轮同轴 , 通常为 45 °旋转指示阀位。 当用户需要提供远距离电信号时 , 可向控制室反馈阀位信号。 扳动切换手柄完成切换后即可用手轮进行手动操作。 带动阀芯的阀轴和阀盖之间通过自润滑轴承和防水密封圈连接 , 保证阀体在高压下不泄漏。 驱动轴上的自润滑轴承提供准确的阀轴导引 , 并确保阀轴驱动时的刚度。 阀体和罐体在现场组装 , 可根据现场管道流量参数和场地情况 , 灵活配置管道 , 最大限度满足使用现场的要求。 用该阀组成的软水处理设备 , 能固定出水 , 制水量大 , 制水量大小可任意调节。 基于其合理的设计 , 与其他同类全自动多路阀相比 , 该阀不变形 , 不磨损 , 不腐蚀 , 坚固耐用 , 长期使用不出故障 , 免维护 , 长期有效工作寿命达 10 a 以上 , 便于工业化生产和推广使用 。

3   软水器的工艺流程

由电动自控多路旋塞阀和 2 个罐体组成软水处理系统。 原水 ( 未经处理的硬水 ) 从上阀体进液孔 601 进入分流腔 8, 经上阀芯导流孔旋转对位的上阀体导流孔 602 或 603 流向 1 号或 2 号罐进口 。 1 号或 2 号罐处理后流出的软水 , 分别经下阀体导流孔 1302 或 1303 和旋转对位的下阀芯导流孔流进分流腔 16, 分流腔 16 中软水从下阀体出液孔 1304 输送到用户 。 其中一部分通过下阀芯导流孔旋转对位的 下阀体出液孔 1305 送入盐液箱 , 与盐水混合后的液体通过下阀体进液孔 1301 进入分流腔 15, 分流腔 15 中的液体通过下阀芯导流孔旋转对位的下阀体导流孔 1303 或 1302 送到 2 号或 1 号罐中 , 对该罐进行再生处理。 分流腔 16 中的软水通过下阀芯导流孔和旋转对位的下阀体导流孔 1303 或 1302 送到 2 号或 1 号罐中对再生树脂进行清洗。 2 号或 1 号罐中清洗废液 , 经上阀体导流孔 603 或 602 和旋转对位的上阀芯导流孔进入分流腔 9, 分流腔 9 中的废水从上阀体排液孔 604 、 605 、 606 排出 。

在整个水处理过程中 , 当 1 号罐进行水的软化处理、输出软水的同时 , 对 2 号罐进行再生、置换和清洗 ; 与之相反 , 当 2 号罐进行水的软化处理、输出软水的同时 , 对 1 号罐进行再生、置换和清洗。 电动装置执行器控制上述过程周而复始地进行 , 从而使整个水处理系统能够连续不断地制出软水。

4   结语

应用电动自 控多路旋塞阀的软水处理系统 , 可 按固定床或浮动床自由接管 , 可顺流和逆流再生 , 耗盐量低。 固定床处理水时 , 制水量可在 0 至最大额定出水量范围波动而不影响出水水质。 自动化程度高 , 可实现现场、远传、遥控等多种工况条件下自 动控制 , 并能手动操作。 该系统耗电少 , 运行可靠 , 操作方便 , 可广泛应用于供热、电力 、石油 、化工、制药、冶金、环保等行业中的多通道管路水处理设备中 。

 

 

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