分区减压阀控制实施前提和基础理论以及密封设计

<一>、分区减压阀控制实施前提和基础理论
系统优化在许多情况下比盲目扩大系统有成本效益，而且在大多数情况下对环境的影响是正面的。许多供水系统的设计考虑了所需的较小服务压力，但多数情况下并没有考虑较大服务压力。如果在进行设计时没有考虑较大服务压力或较基本的考虑，那么这个系统就会存在很大的压力优化的余地。减压阀优化控制是系统优化中较基本也是较有成本效益的一种优化形式，在许多工程实例中很快就为大型投资带来回报。
管网减压阀优化控制己经存在了许，但直到近几年随着智能型减压阀的出现才使得压力控制在系统优化、降低漏失及管理规划中广泛应用。先导式减压阀将对分区是否适合采用减压阀优化控制、减压阀优化控制的基础水力模型和减压阀优化控制方式等内容予以阐述。
在实施分区减压阀控制方案之前，先需要对分区是否适合采用减压阀控制漏失进行分析。分区降压潜力测试是通过人工调节分区入口阀门，并同时监测入口管段流量、压力及较不利点压力，从而得出分区内由压力控制降低的漏失量。分区降压潜力测试为减压阀的设置与否提供决策支持。
分区降压潜力测试准备工作
分区降压潜力测试的前期准备工作如下：
1、对分区基础信息进行，建立分区水力模型。
2、根据水力模型模拟结果及现场分析，在分区较不利点位置安装压力表(选压力Logger连续采集及存储数据，若条件不允许可安装机械压力表人工采集数据作为替代方法)，进行压力数据收集。
3、对分区现场踏勘测试环境，具体内容包括：
(1)分区入口总表后阀门操作方便。
(2)分区入口总表阀门前后较好设有压力表，可以随阀门开启度调整读取压力数据。
(3)分区入口需安装流量计读取瞬时流量。若入口无流量计，则需满足便携式流量计的安装条件。若入口无法满足便携式流量计安装条件，则需入口水表读数方便、清晰。
(4)需增设的流量计、压力表等设备是否有足够安装空间。
4、根据以往分区用水量变化确定测试时间，即选择流量较低时段进行测试，并为测试留出富余时间，以应对突发事件。
5、测试前设计压力数据采集表、入口流量数据采集表；准备相机、手电、路障指示牌、帽、对讲机、车辆等测试物品，并制定测试计划。
<二>、先导式减压阀密封设计
由于200X型先导式减压阀的活塞上方为先导腔，直接利用活塞上表面作为受力面即可。先导腔气体有密封要求，先导式减压阀不能与直动式减压阀一样直接在活塞设计通孔作为溢流孔。200X型先导式减压阀的活塞中设计交叉十字通孔，使溢流排出的高压气体通过活塞下表面的盲孔流入十字通孔中，再经由上阀体四周的四个通孔进入大气。
根据阀芯的位移判断活塞可能的移动范围，将十字通孔的直径设计为4mm，孔轴与下表面距离设计为9mm。在活塞可能运动的任何位置，都需要能让从十字通孔排出的气体能顺利进入大气，活塞高度需与上阀体的通孔进行相对位置配合设计。通过活塞运动上下极端位置的分析，将活塞高度设计为20mm。另因活塞高度足够，在上阀体中运动时不会产生过多导向上的问题，先导式减压阀活塞省略导向带设计，仅在活塞两端a.b处分别设计密封圈槽。
先导式减压阀的上阀体不需要容纳弹簧和螺杆弹簧座机构，只需考虑活塞的设计高度和运动范围。先导式减压阀中，上阀体通过四周的通孔向大气排出溢流气体。配合活塞的十字通孔，将上阀体的四个通孔设计为直径4mm，轴线距上阀体下表面13mm。另由于上阀体上部为先导腔，在上表面设计Gl/8的螺纹孔，以方便直接接入接头。
先导式减压阀的阀体厚度同大溢流直动式减压阀。