介紹了水力控制閥産品(Pin)在給水系統中(Zhong)的典[Dian]型應用。水力控制閥僅依靠介質（水）本(Ben)身[Shen]的[De]能量便可以[Yi]實現自動控[Kong]制，其[Qi]在國内[Nei]外的[De]樓宇管網、市政供水、消防用水、泵站、灌溉等給水系統中[Zhong]均[Jun]有廣泛的應用。
1 問(Wen)題的提(Ti)出
在給(Gei)水系統中經常會對水的(De)壓力、流量、液(Ye)位等參數進行頻(Pin)繁的控制。如果都使用外(Wai)接能源，如[Ru]氣(Qi)源或電源的話，将會消耗(Hao)很大。例如：
1）從高壓區向低壓區給水的[De]市政供水系統中，需要保[Bao]持下遊的壓(Ya)力[Li]穩定。
2）從壓(Ya)力較(Jiao)高[Gao]的增壓泵流出後(Hou)用于灌溉的灌溉(Gai)系統中[Zhong]，需要使水源減[Jian]壓。
3）從高壓端向恒定的下遊供(Gong)水的(De)樓宇管網系[Xi]統中，需要保護整個管路的(De)平穩運[Yun]行[Hang]，避免受到偶然[Ran]出現的壓力過大(Da)的影響。
4）向水塔蓄[Xu]水的供水系[Xi]統[Tong]中，需要控制水(Shui)位。
5）向[Xiang]蓄(Xu)水區自動蓄水的消防系(Xi)統中，需(Xu)要保證控(Kong)制區域液位正常。
2 水力控[Kong]制閥的[De]結構和(He)基本(Ben)原理
水力控制[Zhi]閥，是一系[Xi]列多用途控制與安全類閥門(Men)的總稱，見圖1。水(Shui)力控(Kong)制閥僅依(Yi)靠[Kao]介質———水[Shui]的能(Neng)量，即可實現[Xian]對[Dui]壓力、流量、液位等的控(Kong)制。不但[Dan]節約(Yue)了大量的能源消耗，而且還也省了人(Ren)力[Li]成本。
圖1 水力控制閥外(Wai)形圖
***早，水力控制閥被運用在一些農業國家的水利[Li]灌溉系統中，大量生産于以色[Se]列、荷蘭、丹麥等[Deng]歐(Ou)洲(Zhou)國家，後來發展到美國、加拿大以(Yi)及亞洲(Zhou)等地，并且(Qie)得到了更加廣泛的應用。
簡單來說[Shuo]，水力控制閥是(Shi)由主閥和不同的導閥系統所組成的。通過裝配不同的導閥(Fa)系統，水力控制閥将可以具備不同的[De]使[Shi]用功能。
2.1 主閥
主閥的典型結構見圖(Tu)2。圖2中的主閥[Fa]為隔膜雙腔型，是由閥體、閥芯、閥[Fa]座、閥闆、彈簧、閥[Fa]杆[Gan]、中間體、膜片、閥蓋等主(Zhu)要零部件組成。
①閥體[Ti]；②閥芯；③閥(Fa)座；④閥闆；⑤彈簧(Huang)；
⑥閥杆；⑦中間體(Ti)；⑧隔膜；⑨閥蓋
圖[Tu]2 主閥示意圖
2.2 導(Dao)閥系統
導閥系[Xi]統由導閥、導管、針閥、球閥、壓力表等零部件組(Zu)成。通過不同的[De]連接可以實現不同的[De]控制功(Gong)能。
2.3基(Ji)本原理
水力(Li)控制閥雖然(Ran)按照(Zhao)不同的使用功能有不同的分類，但其工作原理卻不盡相同。即以上、下(Xia)遊壓力差為動[Dong]力，由導閥系統控制，使隔膜（或者活(Huo)塞）液壓式差動操作，完全由水力自動(Dong)調[Diao]節，從而控制主閥閥芯[Xin]開啟或者關閉或者處于某一調節狀态。
3水力[Li]控制閥(Fa)的分[Fen]類和工作原理
根據[Ju]給水系統中不同的(De)設(She)計要求和使[Shi]用要求，還可以演變出十(Shi)幾種用途的閥門（目(Mu)前國外此類閥門已派生出近百種用途）。經常用到的有先導(Dao)式[Shi]減壓閥、洩壓安全(Quan)閥、遙控浮球(Qiu)閥等。
3.1 先[Xian]導式(Shi)減壓閥
先(Xian)導式[Shi]減壓閥可[Ke]以将閥前的高壓流體降低至閥後的低壓流體，并維持閥後壓力的穩定，保(Bao)證下遊設備的安全運行。
如圖3所(Suo)示[Shi]，其工作原理可以理(Li)解為：
圖3 先導式減壓[Ya]閥原理示意圖
1）當流[Liu]體從(Cong)入口流入主閥(Fa)内腔後，經過閥芯與(Yu)閥座(Zuo)所形成的環形間隙，造(Zao)成流體壓(Ya)力[Li]下降，然後從出口流出，實[Shi]現“減壓”功能。
2）當(Dang)出口壓力[Li]小于[Yu]穩定值（設定值）時：導閥膜片下腔的壓力降低[Di]，導(Dao)閥閥杆下移，開度(Du)增大，進口壓力水(Shui)從(Cong)控制管進入導閥再[Zai]到[Dao]出口端，使(Shi)主閥上腔壓力降(Jiang)低，主閥閥杆上移[Yi]，主閥[Fa]閥闆的(De)開度随之增大，閥後壓力增高(Gao)，重回設定值。反之，當出口[Kou]壓力大于穩定值時[Shi]，動作[Zuo]相反，同樣[Yang]重(Zhong)回設定值。實(Shi)現“穩[Wen]壓”。
3.2 洩壓[Ya]安全閥
洩壓[Ya]安全(Quan)閥可以快[Kuai]速洩(Xie)壓，保證管[Guan]路内壓力在安全範(Fan)圍内，并維持閥前壓[Ya]力的穩定，保證整個管路[Lu]的安全平穩運行[Hang]。
圖4 洩壓安全閥原理示意圖(Tu)
如圖4所示(Shi)，其工(Gong)作原理可以理解為[Wei]：
1）當進口壓[Ya]力[Li]大于安全值[Zhi]（設定值[Zhi]）時：進(Jin)口壓力水從控制管路進入導閥膜片下腔，使其壓力增高，推動(Dong)導閥閥杆上移[Yi]，導閥閥闆打開，主閥控(Kong)制室上腔的(De)水從導閥和[He]控制管排(Pai)洩(Xie)，在進口壓力[Li]水的作(Zuo)用下，主閥閥(Fa)闆打開，閥前[Qian]壓力(Li)降低，重回[Hui]設定值[Zhi]。實現“洩壓”。
2）當進口壓(Ya)力小于安全值（設(She)定值）時：導閥膜(Mo)片下腔的壓力降低，導閥閥杆[Gan]下移，導閥閥闆關閉，從而導緻(Zhi)主閥控[Kong]制(Zhi)室上(Shang)腔的水壓增[Zeng]高，在(Zai)主閥上腔水(Shui)壓作用下，主[Zhu]閥閥闆關閉[Bi]，閥前(Qian)壓力[Li]上升。現在“穩壓(Ya)”。
3.3遙控浮球閥
遙控浮[Fu]球閥(Fa)可以保持控(Kong)制區域(Yu)的水位始終處在設(She)定範(Fan)圍[Wei]之(Zhi)内。
如圖5所示，其工作原理(Li)可以理解為：當導閥開啟[Qi]時，主閥上腔壓力降低，主閥閥杆上(Shang)移，主閥開啟，上[Shang]遊往下遊(You)注水；當導閥關閉時，主閥上腔壓力[Li]增加[Jia]，主閥閥杆(Gan)下移，主閥關閉[Bi]，上遊停止往[Wang]下遊注水。實現“水位控制(Zhi)”。
圖5 遙控浮球閥原[Yuan]理示意圖
4水力控制[Zhi]閥的選型和維護
1）水力控制(Zhi)閥的選型主要為(Wei)主閥的選型，包(Bao)括[Kuo]樣式、口徑、壓[Ya]力、材(Cai)質等。常見[Jian]的水力[Li]控(Kong)制閥選型參[Can]數(Shu)見表[Biao]1。對于主要零部件材[Cai]質的選型(Xing)見表2。
表1 選型(Xing)參數表
表2 常見零部件材[Cai]質表
2）水力控(Kong)制閥在應用中省了(Le)大量(Liang)人力，但仍需(Xu)定(Ding)期進行維護。水力控制閥是無需另加機油潤滑(Hua)的(De)，其在工作[Zuo]中可利[Li]用介[Jie]質本身進行[Hang]潤滑[Hua]。
如果在應用[Yong]現[Xian]場進行維護或[Huo]者發生故障時，其拆卸需要：
1）将管路中閥前和[He]閥後的(De)2個切斷(Duan)閥都[Dou]關閉[Bi]。
2）釋放主[Zhu]閥控制室上[Shang]腔的壓力[Li]，松開閥蓋上方的導[Dao]管[Guan]連接。
3）松開閥蓋與(Yu)中間體的螺栓，松(Song)開中間[Jian]體與閥體(Ti)的(De)螺[Luo]栓。
4）取出彈簧(Huang)、膜片、閥闆、閥芯、O型圈等[Deng]零件進行(Hang)檢(Jian)查，看有無問(Wen)題。其中膜片[Pian]和O型圈為易損件，需要重(Zhong)點檢查并定期更換。
5 結語
無論是先導(Dao)式減(Jian)壓閥、洩壓安全閥、遙[Yao]控浮[Fu]球閥，還是其它(Ta)種類的(De)水力控制閥，僅依靠介質———水的能(Neng)量，即[Ji]可以方便地對流體介質進行(Hang)控制(Zhi)，産品在國内外的樓宇管(Guan)網、市政供水、消防用水、泵(Beng)站、灌溉等積水系統(Tong)中的(De)應用是非常普遍的，市場(Chang)上也有很大的[De]需求量。
