介紹了水力控制閥産品在給水系統中的典型(xíng)應用。水力控制閥(fá)僅依靠介質（水）本身的能量便可以(yǐ)實現自動控制，其在(zài)國内外的樓宇管網、市政供水、消防用水、泵站、灌溉等給(gěi)水系統中均有廣泛的應(yīng)用。
1 問題的提出
在給水系統中經常會對水的壓力、流量、液位等參數進行頻(pín)繁的控制。如果都使用外接能(néng)源，如氣源或電源的話，将會消耗很大。例(lì)如：
1）從高壓(yā)區向低(dī)壓區給水的市(shì)政供水(shuǐ)系統中，需要保持下遊的壓力(lì)穩定。
2）從壓力較高(gāo)的增壓泵(bèng)流出後(hòu)用于灌溉的灌溉(gài)系統中(zhōng)，需要使(shǐ)水源減壓。
3）從高壓(yā)端(duān)向恒定的下遊供(gòng)水的樓宇管(guǎn)網系統(tǒng)中，需要保(bǎo)護整(zhěng)個管路的平穩運(yùn)行，避免受到偶然出現(xiàn)的壓力過大的影響。
4）向水塔蓄水的供水系統中，需要控制水位。
5）向蓄水區自動蓄水的消防系統中，需要保證控制區域(yù)液(yè)位正常。
2 水力控制閥(fá)的結構和基本原理
水力控制閥(fá)，是一系列多用途控制與安全類(lèi)閥門(mén)的(de)總稱，見圖(tú)1。水力控制閥僅依(yī)靠介質———水(shuǐ)的能量，即可實現對壓力(lì)、流量、液位等的控(kòng)制。不但節約了大量的能源消(xiāo)耗，而且還也省了人力成本。
圖1 水力控(kòng)制閥外形圖
***早，水力(lì)控制閥被(bèi)運用在一些農業國家的(de)水利灌溉系統中(zhōng)，大量生産于以色(sè)列、荷蘭、丹麥等歐洲國家，後來發展到美國、加拿大以(yǐ)及亞洲等地，并且(qiě)得到了更加廣泛的應用。
簡單來說，水力控制閥是(shì)由主閥和不同的導閥系統所組成的。通過裝配不同的導閥系統，水力控(kòng)制閥将可以具備不同的使用功能。
2.1 主閥
主閥的(de)典型(xíng)結構見圖2。圖2中的主閥為(wéi)隔膜雙腔型，是由閥體、閥芯、閥(fá)座、閥闆、彈簧、閥杆、中間體、膜片、閥蓋等主要零部件組成(chéng)。
①閥體；②閥芯；③閥座；④閥闆；⑤彈簧；
⑥閥(fá)杆；⑦中間體；⑧隔膜；⑨閥蓋
圖2 主閥示意圖
2.2 導(dǎo)閥系統
導閥系統由導閥、導管、針閥(fá)、球閥、壓力表等零部件組(zǔ)成。通過不(bú)同的連接可以實現不同的控制功能。
2.3基本原(yuán)理
水(shuǐ)力控制閥雖然按照不同的(de)使用功能有不同的(de)分類，但其工作原理卻不(bú)盡相同。即以上、下(xià)遊壓力差為動力，由導閥系統(tǒng)控制，使隔膜（或者活(huó)塞）液壓式差動操(cāo)作，完全由水力自動調(diào)節，從而控(kòng)制主(zhǔ)閥閥芯開啟或者關閉或者(zhě)處于某一調節狀(zhuàng)态。
3水力控制閥的分類和(hé)工作原理
根據給水系統中不(bú)同的(de)設計要求和使用要(yào)求，還可以演變出十幾種用途的(de)閥門（目(mù)前國外此(cǐ)類閥門已派生出近百種用途）。經常用到的有先導式減壓閥、洩壓安全閥、遙控浮球閥等。
3.1 先導式減壓閥
先(xiān)導式(shì)減壓閥(fá)可以将閥前的高壓流(liú)體降低(dī)至閥後的低壓流體，并(bìng)維持閥後壓力的穩定，保證下遊設備的安全運行。
如圖3所(suǒ)示(shì)，其工作原理可以理(lǐ)解為(wéi)：
圖3 先導式減壓閥原理示意(yì)圖
1）當流體從入口流入主(zhǔ)閥(fá)内腔後，經過閥芯與閥座所形(xíng)成的環形(xíng)間隙，造成流體壓力下降，然後(hòu)從出口流出，實現“減壓”功能。
2）當(dāng)出口壓力(lì)小于穩定(dìng)值（設定值(zhí)）時：導閥(fá)膜片下腔的壓力降低，導閥閥杆下移(yí)，開度增大，進口壓力水從控制管進入導(dǎo)閥再到出口端，使主閥上腔壓力降低，主閥閥(fá)杆上移，主閥閥闆的開度(dù)随之增大，閥後壓(yā)力增高，重回設定(dìng)值。反之，當出口壓力大于穩定值時，動作相反，同樣重回設定值。實現(xiàn)“穩壓”。
3.2 洩壓安(ān)全閥
洩壓安全閥可以快速洩壓，保證管(guǎn)路内壓力在安全範圍内，并維持閥前壓力的(de)穩定，保證整個管路的安全(quán)平穩運(yùn)行。
圖4 洩壓安全(quán)閥原理示意(yì)圖
如圖4所示，其工作原理可以理解為：
1）當進口壓力大(dà)于安全值（設定值(zhí)）時：進口壓力水從控制管路進入導閥膜片(piàn)下腔，使其(qí)壓力增高，推動導閥閥(fá)杆上移，導閥閥闆打開，主閥控制室上腔的水從導閥(fá)和控制管排洩(xiè)，在進口壓力水的作用下，主閥閥闆打開，閥前(qián)壓力(lì)降低，重回(huí)設定值。實現“洩壓”。
2）當進口壓力(lì)小于安全值（設定值）時(shí)：導閥膜片下腔的壓力降低，導閥閥杆下移，導閥閥闆關閉，從而導緻(zhì)主閥控制室上腔的水壓增高，在主閥上腔水壓作用下，主閥(fá)閥闆(pǎn)關閉，閥前壓力上升。現在“穩壓”。
3.3遙(yáo)控浮球閥
遙控浮球閥可以保持控制區域的水位始(shǐ)終處在設定範圍之内。
如圖5所示，其工作原理可以理解為：當導閥開啟(qǐ)時，主閥上腔壓力降低，主閥閥杆上移，主閥開啟，上遊往下遊注水；當導閥關閉時，主閥上腔壓力增加，主閥閥杆下移，主(zhǔ)閥關閉，上遊停止往下(xià)遊注水。實現“水位控制”。
圖5 遙控(kòng)浮球閥原理示意圖
4水力控制(zhì)閥(fá)的選型和維(wéi)護
1）水力控制閥的選型主(zhǔ)要為主閥的選型，包括樣式、口徑、壓力、材(cái)質等。常見(jiàn)的水力控制閥選型參數(shù)見表(biǎo)1。對于(yú)主要零部件材質的選型見表2。
表1 選型參數表
表2 常見零(líng)部件(jiàn)材質表
2）水力控制閥在應用中省了大量人力，但仍需定期進行維護。水力控制閥是無需另加機油潤滑的(de)，其在工作中可利用介質本身進行(háng)潤滑。
如果在應用現場進(jìn)行維護或(huò)者發生故障(zhàng)時，其(qí)拆(chāi)卸需要：
1）将(jiāng)管路(lù)中閥前和閥後的(de)2個切斷閥都關閉。
2）釋放主閥控制室上(shàng)腔的(de)壓力，松開閥蓋上方的導管連接。
3）松(sōng)開閥蓋與中間體的螺栓，松開中(zhōng)間體與閥體(tǐ)的螺栓。
4）取出彈簧、膜片、閥闆、閥芯、O型圈等零件進行檢查，看(kàn)有無問題。其中膜片和O型圈為易損件，需要重點檢查并定期更換(huàn)。
5 結(jié)語
無論是先導(dǎo)式減壓閥、洩壓安全閥、遙控浮球閥(fá)，還是其它(tā)種類的水(shuǐ)力控制閥，僅依靠介(jiè)質———水的能量，即可以方便地對流(liú)體介質進行控(kòng)制(zhì)，産品在國内外的樓宇管網、市政供水、消(xiāo)防用水、泵站、灌溉等積(jī)水系統(tǒng)中的應用是非(fēi)常普遍的，市場上也有很大的需求(qiú)量。
