[实用新型]新型泵用低阻力节能底阀

说明书

本实用新型是一种新型低阻力节能底阀，它属于流体机械中泵装置的主要配件。

目前国内广泛使用的重锤式底阀，其阻力系数在5.5～8之间。液体流经这种底阀时会产生较大的水头损失，它占整个管路附件损失的60％以上。该底阀引水锥为双曲线形，液体流动时会产生较大的型状阻力，而且由于引水锥壁面的导流，致使流体以较大的角度与阀体侧壁碰撞，产生较大的碰撞损失。液体流动时，由于边界层的脱体，分别在阀体底部，阀芯和支撑杆后部形成旋涡区域，产生一定的涡流损失。该底阀采用铸铁材质，液体流动时的摩擦阻力损失很大。由于以上原因，加之一些不合理的结构参数，导致该底阀具有很高的阻力系数值。

本实用新型的目的在于研制一种使用可靠、制造方便、成本低、寿命长、重量轻、阻力损失小的节能底阀。

图1为本实用新型的结构图。其中1为阀体，2为背锥，3为阀芯，4为引水锥，5为滤网。

本实用新型采用以玻璃纤维增强的聚氯乙烯为材质，阀体1、背锥2，阀芯3，引水锥4，滤网5分别通过注塑而成。阀体  和背锥通过支撑杆焊接成一体，阀芯和引水锥粘接成一体。阀芯导杆可在背锥导孔内移动，当液体自下而上流动时阀芯靠流体冲击紧靠背锥，阀门打开，液体得以通过。反之阀芯靠自重和液体冲击落在滤网法兰上，使阀门关闭，液体不能流动。滤网在阀体下面，它们通过螺栓连接。引水锥采用顶部为圆锥体，其锥顶角为85°～95°，底部为圆柱体组成的空心体，减小了液体绕流时的型状阻力和液体与阀体侧壁的碰撞角度，避免了液体与阀芯密封面的直接碰撞。阀体底部采用球形、支撑杆断面采用流线形以及在阀芯背后设置了按等流截面设计的导流背锥，减小了因液体流动时边界层脱体而形成的涡流区，从而降低了涡流损失。底阀材质由原有铸铁改为塑料，降低了其过流表面的粗糙度，减小了摩擦阻力损失。另外，该底阀还采用了合理的结构参数：滤网法兰口径d＝（1——1.1）φ（φ为管道直径），升距h＝（ 1/3 —— 1/2 ）H（H为阀体高度），腰部过流面积s＝（1——1.5） (πd²)/4 ，阀体高径比H／D＝1——1.5（D为阀体腰部直径）。本实用新型的阻力系数能从原有的5.5以上降低到0.9——1.2，能提高水泵装置效率5——6％，并且还具有制造方便、使用可靠、成本低、寿命长、重量轻的优点。本实用新型适用于各类有底阀抽液体的泵装置。

一个4吋（φ100mm）的该新型底阀，阀体高H＝160mm；法兰滤网口径d＝100mm，阀体腰部直径D＝155mm，升距h＝60mm，滤网采用聚氯乙烯栅条式低阻力节能滤网，测得该底阀的阻力系数值为0.98，因此可提高一台4BA——12型水泵装置的装置效率5.3％，按该装置每年工作1500小时计算，则能节约用电1030度。