摘 要：地埋式加長桿偏心半球閥技術(shù)是將半球閥直接埋設(shè)于地下給水管道上，在道路上無需再設(shè)閥門井，有閥門必有閥門井的傳統(tǒng)做法被改變。通過實地考察和總結(jié)使用經(jīng)驗，介紹了地埋式偏心半球閥的結(jié)構(gòu)特點、工作原理及特性，并討論了該種閥門技術(shù)在消除安全隱患、減少占據(jù)道路面積及長期經(jīng)濟效益方面的優(yōu)勢。
 

　　關(guān)鍵字：加長桿 地埋式 偏心半球閥 水系統(tǒng) 節(jié)能
 

　　一、前言
 

　　目前國內(nèi)市政供水管網(wǎng)工程中仍采用磚砌閥門井，為了閥門出現(xiàn)故障時便于維修，閥門通常安裝在帶有井蓋的閥門井內(nèi)。但是閥門井有其共性的弊端，閥門井修建周期長、占據(jù)道路面積、影響市容和交通、浪費人力和建材資源、增加投資以及井蓋有時丟失造成傷人等一系列問題，長期困擾著市政供水系統(tǒng)管理部門。鑒于磚砌閥門井的弊病，具有抗腐蝕性強、免維修及無閥門井的加長桿地埋式閥門就應(yīng)運而生。鑒于河南泉舜流體控制科技有限公司生產(chǎn)的偏心半球閥和偏心旋球閥在水系統(tǒng)上的應(yīng)用效果和優(yōu)點，主要闡述地埋式加長桿偏心半球閥的結(jié)構(gòu)特點和應(yīng)用方法。
 

　　二、工作原理、結(jié)構(gòu)特點
 

　　加長桿偏心半球閥的工作原理基本上與偏心半球閥相同，都是閥體和閥芯回轉(zhuǎn)中心(即閥桿軸線)與閥芯的密封球面的幾何中心偏置一個徑向尺寸e(見下圖)，還與閥座密封面在閥體通道軸線上有個偏置尺寸，偏心半球閥由于兩個偏心的存在，從而半球閥很好地實現(xiàn)自鎖關(guān)閉。偏心的合理選配使得自鎖角小于摩擦角，自鎖角度選大了，開啟力小，關(guān)閉力矩迅猛增加，角度選得太小關(guān)閉容易，但開啟很困難，閥門經(jīng)過在試驗臺上的反復(fù)試驗，兩個偏心量數(shù)值的大小選擇至關(guān)重要。可靠的自鎖性能確保其密封嚴緊，從結(jié)構(gòu)原理上通過制造手段來實現(xiàn)密封效果。
 

　　地埋式加長桿偏心半球閥主要有閥體、閥瓣、加長桿和支架等主要零部件構(gòu)成。本文中密封結(jié)構(gòu)的特點主要體現(xiàn)在閥門關(guān)閉時，閥座壓圈壓在閥座上，在閥座壓圈和閥座中間設(shè)有起緩沖作用的O形圈，并使O形圈在合理的彈性變形范圍內(nèi)，使密封副之間的作用力達到密封必需比壓，這樣可以保證閥門在低壓時不發(fā)生內(nèi)漏現(xiàn)象。在閥門啟閉過程中，閥座、O形圈和密封圈三者作為一個構(gòu)件伴隨著閥瓣開啟角度的變化在管道軸線方向可以實現(xiàn)適量懸浮移動。在介質(zhì)對著閥瓣球冠方向時，在介質(zhì)推力作用下，三者可以向閥瓣靠緊，其向閥瓣靠緊的介質(zhì)推力隨著介質(zhì)壓力的升高而增大，從而達到自密封效果。
 

　　地埋式加長桿偏心半球閥結(jié)構(gòu)簡圖
 

　　1.閥體2.閥座壓圈3.閥座4.閥芯
 

　　5.O形密封圈和O形緩沖圈
 

　　6.加長桿閥軸7.加長桿支架
 

　　三、特性分析
 

　　由于地埋式偏心半球閥長期埋于地下，該閥門的質(zhì)量與普通等級不同，就外表噴漆涂層厚度達到350μm(普通等級閥門為150μm)以上，閥桿*被支架無縫鋼管包圍，這樣保證閥桿不會產(chǎn)生任何腐蝕且轉(zhuǎn)動靈活，蝸輪傳動裝置選擇全潛水型，防滲水能力強。總體上來講，特種閥門的性能遠高于普通閥門。
 

　　操作端有球墨鑄鐵盒子包圍，盒子頂端與地面高度保持一致，依據(jù)閥門的要求安裝在人行道或快車道，球墨鑄鐵盒子通?？沙惺軒资Ｖ翈装偾５牧Α?br /> 

　　四、地埋式閥門與磚砌井閥門比較
 

　　地埋式閥門與磚砌井閥門相比較，有如下特點：
 

　　1)地埋式加長桿半球閥與磚砌井閥門相比主要體現(xiàn)在造價和工程性能上。首先造價主要體現(xiàn)在磚砌井的造價和操作用的加長桿部分及保護盒子的價格比較，很顯然磚砌井閥門沒有任何優(yōu)勢；二是磚砌井閥門與地埋式閥門同樣需要安裝，磚砌井閥門還多出一個井，需大量人力和物力，而地埋式閥門沒有這樣的通病。因此磚砌井閥門總體造價從長遠考慮要高于地埋式閥門。
 

　　2)地埋式偏心半球閥不用設(shè)置閥門井，這樣占用道路橫截面積大大減少，隨著城市的多樣化發(fā)展，城市建設(shè)布置管線越來越多，因此地埋式偏心半球閥解決了閥門井占用道路斷面尺寸較大的問題。
 

　　3)管道上安裝的閥門質(zhì)量大大提高，基本上是一次性建設(shè)，長期免維修。地埋式偏心半球閥在選材、噴涂和防腐等方面的要求比普通閥門高得多，原材料和關(guān)鍵零部件均做特殊處理，這樣便于閥門實現(xiàn)耐腐蝕、防滲水、漏水，閥門泄漏、關(guān)不嚴以及啟閉失靈等問題被*解決，因而管網(wǎng)系統(tǒng)的安全可靠性得到質(zhì)的飛躍。
 

　　4)地埋式偏心半球閥消除了閥門井引起的諸多安全隱患。比如位于道路上的閥門井，由于車重載交通車輛長期壓過，井蓋周邊經(jīng)常與路面出現(xiàn)不平齊現(xiàn)象，車輛行走時發(fā)出刺耳的沖擊聲，這樣極大可能影響車輛安全通行。甚至在繁忙的道路上容易引起閥門井蓋被壓壞的現(xiàn)象，而有的井蓋被盜走或壓壞未及時補換新井蓋，閥門井就成了道路“陷阱”，行人或車輛稍不留心，易跌入井內(nèi)，造成人身傷害。
 

　　5)加長桿偏心半球閥同時可以應(yīng)用與管道和操作界面懸殊位置較大的地方，這樣節(jié)省管道布局空間和節(jié)約管道成本(此種結(jié)構(gòu)已經(jīng)在石化供水系統(tǒng)長期應(yīng)用)。
 

　　五、結(jié)語
 

　　地埋式加長桿偏心半球閥就其密封性能、經(jīng)濟性能和節(jié)能降耗性能等*性與井式閥門相比較，已經(jīng)有明顯的突出特點。雖然地埋式加長桿偏心半球閥已經(jīng)投入使用，但是仍需要在閥門可靠性以及安裝使用方面進行更深入的研究和經(jīng)驗積累，同時要探索在水系統(tǒng)外的其他領(lǐng)域的使用推廣。隨著科技進步和產(chǎn)品工藝的完善，相信地埋式偏心半球閥無論在經(jīng)濟上還是社會影響方面都有一定的推廣應(yīng)用價值