一种多阀水锤防护装置的制作方法

本实用新型属于水输送的技术领域，涉及一种多阀水锤防护装置。

背景技术：

长距离泵输水系统往往由于事故停泵而发生水锤事故，致使压力管道、水泵、阀门等遭受破坏，供水中断，造成重大损失。泵输水系统发生停泵水锤时泵后压力迅速降低，降压波向泵后管道传播，导致输水系统管道沿线出现严重降压，管道初始压力较小点可能因为降压过大而降至汽化压力，产生液柱分离现象，其诱发的断流弥合水锤将产生很大的压力，危及管道的安全。若能及时防止压力降低，就能有效降低压力升高。

目前，防止水力过渡过程中压力降低的方法有两种：一种是向管道内注水，另一种是向管道内注气。向管道内注水的水锤防护措施主要是调压塔(箱)和空气罐；向管道内注气的水锤防护措施主要是空气阀。调压塔(箱)及空气罐成本高，运行管理不便；空气阀只有当管道内的压力小于大气压时才能注气，故其水锤防护效果有限。通过注水和注气的方式降低水力过渡过程的压力都有其缺点，我们通过控制泵输水系统内部可控阀的运行方案来防护泵输水系统的水锤事故。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多阀水锤防护装置，解决了现有的水锤防护装置防护效果有限的问题，并且，本实用新型的一种多阀水锤防护装置在水力过渡过程中，两阶段关闭蝶阀、中间可控阀和末端可控阀均按照提前设定的程序自动关闭，能够及时有效地抑制水锤危害。

本实用新型所采用的技术方案是，一种多阀水锤防护装置，包括连通进水池与出水池的输水管路，输水管路上安装有水泵，水泵的输出端固接两阶段关闭蝶阀，输水管路上还固接有可控阀，输水管路上还连接旁通管一端，旁通管另一端连通外部空气。

本实用新型的其他特点还在于，

可控阀包括中间可控阀和末端可控阀，中间可控阀位于两阶段关闭蝶阀的后方，位于末端可控阀的前方，并且旁通管设置在中间可控阀与末端可控阀之间，靠近末端可控阀的输水管路上。

旁通管的直径小于输水管道的直径。

两阶段关闭蝶阀、中间可控阀和末端可控阀内部设置有电动执行器，电动执行器通过电信号控制两阶段关闭蝶阀、中间可控阀和末端可控阀。

旁通管的数量为一个。

本实用新型的有益效果是，一种多阀水锤防护装置，解决了现有的水锤防护装置防护效果有限的问题，并且，在水力过渡过程中，两阶段关闭蝶阀、中间可控阀和末端可控阀均按照提前设定的程序自动关闭，能够及时有效地抑制水锤危害。结构简单，运行安全可靠；使用方便，便于维修，且造价低；水锤防护效果好。

附图说明

图1是本实用新型的一种多阀水锤防护装置的结构示意图。

图中，1.进水池，2.水泵，3.两阶段关闭蝶阀，4.中间可控阀，5.末端可控阀，6.旁通管，7.出水池。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型的一种多阀水锤防护装置，如图1所示，包括连通进水池1与出水池7的输水管路，输水管路上安装有水泵2，水泵2的输出端固接两阶段关闭蝶阀3，输水管路上还固接有可控阀，输水管路上还连接旁通管6一端，旁通管6另一端连通外部空气。

可控阀包括中间可控阀4和末端可控阀5，中间可控阀4位于两阶段关闭蝶阀3的后方，位于末端可控阀5的前方，并且旁通管6设置在中间可控阀4与末端可控阀5之间，靠近末端可控阀5的输水管路上。

旁通管6的直径小于输水管道的直径。

两阶段关闭蝶阀3、中间可控阀4和末端可控阀5内部设置有电动执行器，电动执行器通过电信号控制两阶段关闭蝶阀3、中间可控阀4和末端可控阀5，两阶段关闭蝶阀3、中间可控阀4和末端可控阀5外接供电装置，供电装置可以是传统的供电方式或太阳能供电装置。

旁通管6的数量为一个。

本实用新型的一种多阀水锤防护装置的工作原理是，两阶段关闭蝶阀3、中间可控阀4和末端可控阀5的关闭程序是根据工程实际利用程序优化计算得到，并将两阶段关闭蝶阀3、中间可控阀4和末端可控阀5的关闭程序设定在三者自身连接的电动执行机构中，通过电动执行机构实现两阶段关闭蝶阀3、中间可控阀4和末端可控阀5的开合程度，两阶段关闭蝶阀、中间可控阀和末端可控阀自身设置有电动执行机构，两阶段关闭蝶阀、中间可控阀和末端可控阀都是通过电动执行机构控制的，一般将阀门的关阀程序设在电动执行机构里面，阀门在工作时将通过电信号按照电动执行机构里面的关阀程序进行动作。

两阶段关闭蝶阀在水力过渡过程中可以减弱水锤正压，又可以限制倒流流量和倒转速度。两阶段关闭蝶阀在快关阶段产生很大的局部阻力，水倒流时，蝶阀尚未全部关闭，因此部分水倒流，从而使升压减小；在慢关阶段，由于压力的升高与流速的变化成正比，慢关过程导致流速变化的增量减小，从而将出水管道的压力升高限制在允许的范围之内。输水管道中间设置中间可控阀4，输水管道末端设置末端可控阀5和旁通管6，水力过渡过程当中，泵输水系统发生停泵水锤时，首先在泵端产生降压波，通常压力降的越多，则升压值就越大。如果能够抑制降压，就可以有效防止过高的压力升高，从而保护输水系统安全。在事故停泵时，通过中间可控阀4及末端可控阀5自身的电动执行器合理控制输水管路上安装的中间可控阀4及末端可控阀5的关闭程序，使其产生向上游传播的正压波，抵消部分事故停泵产生的降压波，从而有效防护水锤。如果输水管路上末端可控阀5前水压降至管中心高程时，此时由于管内的压力小于管外的压力，所以旁通管6将自动向管道内补气；当末端可控阀5前水压等于管中心高程时，此时，管内的压力等于管外的压力，管内外达到了压力平衡，旁通管6将自动停止补气，旁通管的补气主要是依据管内和管外的压力平衡来自动控制，当管内压力小于管外压力时，旁通管自动补气，当管内压力大于管外压力时，旁通管自动排气。

本实用新型的一种多阀水锤防护装置，泵输水系统发生停泵水锤时泵端压力降低，通过电动执行器合理控制可控阀可以使其产生向上游传播的正压波，从而抵消泵端的降压波，有效防护水锤。