CN202165210U - 新型组合式事故配压阀及分段关闭阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于水轮发电机组的变速率分段关机及过速保护的装置即新型组合式事故配压阀及分段关闭阀，包括：分段关闭电磁阀导阀(1)、分段关闭阀主阀(2)、事故电磁阀导阀(3)、事故配压阀主阀(4)，事故配压阀主阀(4)和分段关闭阀主阀(2)的内部阀块组件采用标准的逻辑插装阀，取代了原来传统的单一件生产的滑阀活塞，将传统的分散布置的事故配压阀和分段关闭阀、电磁配压阀、油阀、节流装置等集成为一体，做成搭积木式的系统模块化结构，中间无任何管路连接，体积小，耐油污能力强，由于采用标准的液压件，互换性好，可靠性高，系统效率高，解决了过去分开布置易出现的漏油点多，系统布局凌乱等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型组合式事故配压阀及分段关闭阀，用于水轮发电机组变速率分段关机及过速保护。
背景技术
传统的事故配压阀和分段关闭阀均为滑动活塞式结构。在不经常动作时，容易产生滤饼效应，导致液压卡紧力而使滑动活塞动作失灵、发卡，加工组装过程中，对阀内的滑动活塞、衬套的同轴度、椭圆度、配合间隙等精度要求很高，为避免动作失灵，改善互换性差等问题，通常在加工时都有意加大配合间隙，这样又不可避免的形成间隙渗油引起耗油量增加。在事故配压阀通径不是很大时，它的缺陷或不足还不是很明显。随着水轮机容量的增大，事故配压阀体积和重量也在不断加大，传统的事故配压阀固有的问题就越来越突出了。
另外，滑动活塞式结构的事故配压阀和分段关闭阀在调速器系统中应用时，都是分开布置的，管路连接复杂，漏油点多，系统布局凌乱。即使现在有的厂家也将事故配压阀和分段关闭阀组合在一起生产，也只是简单地把原有结构型式的两个阀拼凑在一起，并未从根本上解决问题。
插装阀的结构特点是其功率级采用插装式结构，并因此得名。所谓插装式结构是指由阀芯、阀套及附属的弹簧、密封件等构成组件，安装时只需插入集成块的标准孔内，并靠盖板与集成块之间的螺钉联接而固定。相关尺寸已按DIN24342标准化，现在的ISO7368、GB/T2877与其等效。插装技术的基本特征可归纳为：先导控制、阀座主级、插装式联接。同传统“四边滑阀”相比，它采用微型结构的先导控制，可以不受限制地接受各种形式的开关、模拟和数字信号控制，并进行包括机械、液压参量的反馈和比较，在同一主级上复合压力、流量及方向诸多功能，并和比例阀、开关阀兼容，若先导信号是连续或按比例调节，阀座主级就可实现伺服阀/比例阀的控制功能，具有极佳的“可控性”与灵活性。阀座结构上也克服了传统滑阀工艺性差及径向间隙泄漏的缺点，其阀座主级系“线密封”和“零遮盖”，加之轴向结构尺寸短、阀芯质量小，这为提高动态品质、实现多形式、大范围、灵活多变的集成化提供了可能，这些优点对工业液压控制的技术进步具有十分重要的意义。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、灵活性高、可控性强、性能可靠、系统效率高的新型组合式事故配压阀及分段关闭阀。
本实用新型一种新型组合式事故配压阀及分段关闭阀，包括：分段关闭电磁阀导阀、分段关闭阀主阀、事故电磁阀导阀和事故配压阀主阀，其中，所述事故配压阀主阀和所述分段关闭阀主阀的内部阀块组件为标准的逻辑插装阀结构；所述分段关闭阀主阀设置在水轮机调速器开侧主油路上，所述分段关闭电磁阀导阀叠加在所述分段关闭阀主阀上；所述事故配压阀主阀设置在水轮机调速器与分段关闭阀主阀之间，所述事故电磁阀导阀叠加在事故配压阀主阀上；
正常调节时，调速器主控油路与通向水轮机导叶接力器的管路处于连通状态；
关机操作时，分段关闭主阀在接力器关闭过程中先处于常开状态，当调速器主控油路直接操作导叶接力器使导叶关闭到设定的分段开度以下时，分段关闭主阀上的分段关闭电磁阀导阀通电动作，使分段关闭阀主阀的逻辑插装阀上腔通压力油；
当机组甩负荷又遇到调速器故障，关闭导叶接力器动作失灵时，事故配压阀主阀接受过速保护信号动作，将调速器主控油路切除，同时建立起紧急关闭导叶接力器的操作油路；
在事故电磁阀导阀接受过速保护信号，从而作用于事故配压阀主阀的油路切换，进而紧急关闭导叶接力器，当接力器开度进入设定的拐点以下时，分段关闭阀主阀将动作，起到分段关闭的作用。
本实用新型一种新型组合式事故配压阀及分段关闭阀，其中所述设定的分段开度为主令控制器上的拐点位置。
本实用新型采用标准的逻辑插装阀取代了传统的事故配压阀和分段关闭阀内部的滑阀结构，将传统的分散布置的事故配压阀和分段关闭阀、电磁配压阀、油阀、节流装置等集成为一体，做成搭积木式的系统模块化结构，中间无任何管路连接，体积小，耐油污能力强，由于采用标准的液压件，互换性好，可靠性高，系统效率高，解决了过去分开布置易出现的漏油点多，系统布局凌乱等问题。
附图说明
图1为本实用新型新型组合式事故配压阀和分段关闭阀工作原理示意图；
图2为本实用新型新型组合式事故配压阀和分段关闭阀关机时间测试结果图。
附图标记说明：1-分段关闭电磁阀导阀；2-分段关闭阀主阀；3-事故电磁阀导阀；4-事故配压阀主阀。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
如图1所示，本实用新型新型组合式事故配压阀及分段关闭阀，设置在水轮调速系统中，用于水轮发电机组变速率分段关机及过速保护，包括分段关闭电磁阀导阀1、分段关闭阀主阀2、事故电磁阀导阀3、事故配压阀主阀4，其中，
所述事故配压阀主阀4和所述分段关闭阀主阀2的内部阀块组件为标准的逻辑插装阀结构；
所述分段关闭主阀2设置在水轮机调速器开侧主油路上，所述分段关闭电磁阀导阀1叠加在所述分段关闭主阀2上；
所述事故配压阀主阀4设置在水轮机调速器与分段关闭主阀2之间，所述事故电磁阀导阀3叠加在事故配压阀4上；
正常调节过程中，事故配压阀主阀4不起作用，总是使调速器主控油路与通向水轮机导叶接力器的管路处于连通状态；
正常关机时，事故配压阀主阀4也不起作用，而分段关闭阀主阀2在接力器关闭过程中先处于常开状态，当调速器主控油路直接操作导叶接力器使导叶关闭到某一设定的拐点开度以下时(如主令控制器上的拐点位置)，分段关闭主阀2上的分段关闭电磁阀导阀1通电动作，使分段关闭阀主阀2的逻辑插装阀上腔通压力油，从而切断关机方向液流的主油路，使关机方向液流只能通过旁路的节流装置排油，减慢导叶接力器的关闭速度，减小水压力和转速的上升值，防止水锤事故，确保水轮发电机组安全可靠的运行。
当机组甩负荷又遇到调速器故障，关闭导叶接力器动作失灵时，事故电磁阀导阀3接受过速保护信号，从而作用于事故配压阀主阀4的油路切换，将调速器主控油路切除，同时建立起紧急关闭导叶接力器的操作油路，油系统中的压力油直接由插装阀CV1进入接力器关腔，接力器开腔压力油经过分段关闭主阀2与事故配压阀4的CV2插装阀通向回油，从而操作导叶接力器而紧急关闭导水机构，防止机组过速。
在事故配压阀主阀4通过事故电磁阀导阀3接受过速保护信号动作，紧急关闭导水机构时，接力器开度进入拐点位置以下时，分段关闭阀主阀2也一起动作，起分段关闭的作用。
对本实用新型进行测试试验：
(1)分段关闭：100％→57％关闭时间为3.72秒；57％→0关闭时间为5.46秒，如图2所示。
(2)甩负荷试验：试验水头：88米，蜗壳压力传感器安装位置：蜗壳进人门处。
甩100％负荷过程最高转速上升率为32.8％(满足调保计算要求的≯45％)，蜗壳最大水压为124.2水柱(满足调保计算要求的＜135米)，调节时间与升速时间之比为11.8(满足标准要求的≯15)。
本实用新型采用标准的逻辑插装阀取代了传统的事故配压阀和分段关闭阀内部的滑阀结构，将传统的分散布置的事故配压阀和分段关闭阀、电磁配压阀、油阀、节流装置等集成为一体，做成搭积木式的系统模块化结构，中间无任何管路连接，体积小，耐油污能力强，由于采用标准的液压件，互换性好，可靠性高，系统效率高，解决了过去分开布置易出现的漏油点多，系统布局凌乱等问题。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (2)
1.一种新型组合式事故配压阀和分段关闭阀，其特征在于，包括：分段关闭电磁阀导阀(1)、分段关闭阀主阀(2)、事故电磁阀导阀(3)和事故配压阀主阀(4)，其中
所述事故配压阀主阀(4)和所述分段关闭阀主阀(2)的内部阀块组件为逻辑插装阀结构；
所述分段关闭阀主阀(2)设置在水轮机调速器开侧主油路上，所述分段关闭电磁阀导阀(1)叠加在所述分段关闭阀主阀(2)上；
所述事故配压阀主阀(4)设置在水轮机调速器与分段关闭阀主阀(2)之间，所述事故电磁阀导阀(3)叠加在事故配压阀主阀(4)上；
正常调节时，调速器主控油路与通向水轮机导叶接力器的管路处于连通状态；
关机操作时，分段关闭阀主阀(2)在接力器关闭过程中先处于常开状态，当调速器主控油路直接操作导叶接力器使导叶关闭到设定的分段开度以下时，分段关闭阀主阀(2)上的分段关闭电磁阀导阀(1)通电动作，使分段关闭主阀(2)的逻辑插装阀上腔通压力油；
当机组甩负荷又遇到调速器故障，关闭导叶接力器动作失灵时，事故配压阀主阀接受过速保护信号动作，将调速器主控油路切除，同时建立起紧急关闭导叶接力器的操作油路；
在事故电磁阀导阀(3)接受过速保护信号，从而作用于事故配压阀主阀(4)的油路切换，进而紧急关闭导叶接力器，当接力器开度进入设定的拐点以下时，分段关闭阀主阀(2)将动作，起到分段关闭的作用。
2.根据权利要求1所述的新型组合式事故配压阀和分段关闭阀，其特征在于，所述设定分段开度为主令控制器上的拐点位置。
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