不锈钢真空破坏阀在水轮机改进应用

不锈钢真空破坏阀在水轮机改进应用

真空破坏阀是水轮机上经常用到的补气部件主要用于主轴中心孔补气和转轮上腔的补气真空破坏阀应用于主轴中心孔补气。当导水机构由于紧急事故关闭时由于水流的惯性和转轮的水泵作用转轮室会产生较高真空引起尾水反冲产生很大的冲击力或出现抬机现象，真空破坏阀在此时补入空气破坏真空。减少有害的冲击力或抬机现象对机组起到很好的保护作用。在正常工况也通过主轴中心孔对转轮进行补气保证转轮的正常运转。当阀体内部压力恢复正常后阀瓣又在重锤的重力作用下自动关闭。结构简单设计合理是一种在系统内形成真空时可迅速开启阀座向系统加气的真空破坏阀。武汉海特电力工程有限公司成立于2020年09月24日，。经营范围包括水力发电设备的设计、制造、安装、调试及技术咨询。有品质才有市场，有改善才有进步”的质量意识，围绕“做专做优”的战略发展规划，力争成为电力勘察设计行业的保姆型专业服务公司。

1、不锈钢真空破坏阀在水轮机改进应用设计原理

真空破坏阀是单向补气阀依靠压缩弹簧预紧来关闭阀门并辅以橡胶密封条进行密封。当内腔达到一定真空度产生真空负压力，推动阀门逐渐打开进行补气。阀门的恢复依靠弹簧推力。

2、不锈钢真空破坏阀在水轮机改进应用设计的结构要点

设计真空破坏阀需要考虑以下几点：

(1)补气量要满足需要根据计算得出机组需要的补气量，根据空气平均流速，计算出通流面积选择相应的阀口直径；其次是设计补气阀行程，保证最大开度的时候，满足需要的补气量。

(2)补气阀阀体的结构与强度问题设计的各部件必须满足状况的刚强度要求。

(3)弹簧的选择计算、弹簧的弹性刚度直接决定真空破坏阀是否满足设计要求。

3、不锈钢真空破坏阀在水轮机改进应用改进前存在的问题

现在真空破坏阀的应用越来越普遍几乎所有的混流水轮机都设有中心孔补气装置，孙气装置必须有真空破坏阀(空气阀)。新机组对于真空破坏阀的要求也越来越高以前设计使用过的真空破坏阀已经不能满足要求。以前的真空破坏阀结构虽然简单实用但存在很多的问题具体有以下几点：

（1）密封效果不好经常漏水。密封处虽然也设有橡胶密封，但采用简状橡胶密封，密封时容易造成漏水。

（2）阀门动作频繁弹簧很容易损坏。由于经常需要补气，真空破坏阀开关频繁，弹簧振动和磨损大，弹簧易疲劳，致使弹簧使用寿命缩短需要经常更换。

（3）阀轴导向瓦为单支点，阀门动作摆动大。阀门导向轴瓦在中问，阀门关闭时受气流和水流的影响，会有侧向力产生偏磨损坏轴瓦。

（4）簧的材质问题。过去弹簧使用的普通的弹簧钢丝刚性好但韧性不足，而阀门需要频繁动作，选用优质弹簧钢丝比较合适会更加耐用。

4、不锈钢真空破坏阀在水轮机改进应用改进的方案

新机组设计时针对以上问题进行了改进：

（1）改变密封形式。将原密封结构改为斜面橡胶密封，在金属斜面铺焊不锈钢，提高了橡胶密封的封水效果延长橡胶密封的使用寿命。

（2）增加阀轴上部导向瓦。在弹簧外罩上端增加导向瓦，避免导向瓦发生偏磨，使阀轴垂直动作更准确，保证密封接触位置准确，减小侧偏漏水。

（3）增加弹簧保护措施。将可拆卸的弹簧密封罩密封，并注满机油，使弹簧与潮湿空气*隔绝。同时机油在弹簧频繁运作时还能起到很好的缓冲作用，减缓弹簧的疲劳延长其使用寿命。

不锈钢真空破坏阀在水轮机改进应用

综上所述针对旧结构的不利结构，合理地进行改进，整体结构并没有复杂，但结构更合理和有效使其真正发挥应有的作用。真空破坏阀结构改进后得到不断发展。设计制造最大直径可达到400mm，结构虽小作用很大。改进后的真空破坏阀密封效果得到提高运作平稳已经在各种直径的新机组上应用效果良好。真空破坏阀（Vacuum Breaker Valve）是一种安全阀。主要用于容器或管道中，在管道或容器因系统运行或停止而产生负压或真空逐步升高时，该阀能自动开启，破坏真空效应，使管道及其它设备不至产生痕、凹裂等现象，以保护设备的安全。