建筑设备安装工艺与识图
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1.3 常用附件及设备

1.3.1 控制附件

控制附件是用来调节介质流量及压力,开启或切断介质的作用。安装工程中控制附件主要是阀门,阀门是流体管路的控制装置,在安装工程中发挥着重要作用。

1.阀门的分类

按用途和作用分为截断类、止回类、调节类、安全类、分配类、特殊用途等。截断类阀门主要用于截断或接通介质流,如闸阀、截止阀、球阀、碟阀、旋塞阀、隔膜阀;止回类阀门用于阻止介质倒流,包括各种结构的止回阀;调节类阀门用来调节介质的压力和流量,如减压阀、调压阀、节流阀;安全类阀门是在介质压力超过规定值时,用来排放多余的介质,保证管路系统及设备安全,如安全阀;分配类阀门用来改变介质流向、分配介质,如三通旋塞、分配阀、滑阀等;特殊用途阀门如疏水阀、放空阀、排污阀等。

按压力可分为真空阀(工作压力低于标准大气压)、低压阀(压力小于1.6MPa)、中压阀(压力在2.5~6.4MPa)、高压(压力在10.0~80.0MPa)、超高压阀(压力大于100MPa)。

按介质工作温度分为高温阀(大于450℃)、中温阀(温度在120~450℃)、常温阀(温度在40℃ ~120℃)、低温阀(温度在-100℃~-40℃)、超低温阀(温度低于-100℃)。

按阀体材料分为非金属阀门和金属材料阀门等。

按与管道连接方式分可分为法兰连接阀门、螺纹连接阀门、焊接连接阀门、夹箍连接阀门、卡套连接阀门等。

2.常用阀门

(1)闸阀:闸阀是指启闭体(阀板)由阀杆带动阀座密封面做升降运动的阀门,可接通或截断流体的通道,见图1-10。当阀门部分开启时,在闸板背面产生涡流,易引起闸板的侵蚀和震动,也易损坏阀座密封面。闸阀通常适用于不需要经常启闭,而且保持闸板全开或全闭的工况。不适用于作为调节或节流使用。

图1-10 闸阀

闸阀具有流体阻力小、开闭所需外力较小、介质的流向不受限制、体形比较简单、铸造工艺性较好等优点,缺点是外形尺寸和开启高度都较大、开闭过程中密封面间的相对摩擦易引起擦伤现象。闸阀在管路中主要作切断用,一般口径DN≥50mm的切断装置多选用它。

(2)截止阀:截止阀是关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门,见图1-11。截止阀主要作用是切断,也可调节一定的流量。截止阀具有开启高度小、只有一个密封面、制造工艺好、便于维修的优点,缺点是流体阻力大、安装具有方向性。截止阀使用较为普遍,但由于开闭力矩较大,结构长度较长,一般公称直径都限制在DN≤200mm以下。

图1-11 截止阀

(3)球阀:球阀是启闭件(球体)由阀杆带动,并绕阀杆的轴线做旋转运动的阀门,见图1-12。球阀在管路中主要用来作切断、分配和改变介质的流动方向。球阀具有流动阻力小、结构简单、密封性好、操作方便、开闭迅速、维修方便等优点,缺点是高温时启闭困难、水击严重、易磨损。

图1-12 球阀

(4)碟阀:碟阀又叫翻板阀,是指关闭件(阀瓣或碟板)圆盘,围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀,在管道上主要起切断和节流作用,见图1-13。主要由阀体、阀杆、碟板和密封圈组成。是一种结构简单的调节阀,同时也可用于低压管道介质的开关控制。碟阀具有启闭方便迅速、省力、流体阻力小、结构简单、外形尺寸小等优点,适用于输送各种腐蚀性、非腐蚀性流体介质的管道上,用于调节和截断介质的流动。

图1-13 碟阀

(5)止回阀:止回阀又称单向阀或逆止阀,是启闭件靠介质流动自行开启或关闭,以防止介质倒流的阀门。止回阀按结构形式分为升降式、旋启式、碟式三类,见图1-14、图1-15、图1-16。常用的止回阀有以下几种形式:消音止回阀、多功能水泵控制阀、倒流防止器、底阀等。

图1-14 升降式止回阀

图1-15 旋启式止回阀

图1-16 碟式止回阀

(6)安全阀:安全阀又称泄压阀,是一种安全保护用阀,它的启闭件受外力作用下处于常闭状态,当设备或管道内的介质压力升高,超过规定值时自动开启,通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。

图1-17 安全阀

3.常用阀门型号表示方法

阀门型号通常由七个单元组成,分别表示阀门类型、驱动方式、连接形式、结构特点、密封面材料、公称压力及阀体材料,见图1-18。

图1-18 阀门型号表示方法

1单元为阀门类型代号,用汉语拼音字母表示,见表1-3。

表1-3 阀门类型代号

2单元为阀门驱动方式代号,用阿拉伯数字表示,见表1-4。

表1-4 阀门驱动方式代号

注:手轮、手柄、扳手传动的阀门和安全阀、减压阀、疏水阀,本代号省略;对于气动或液动机构操作的阀门:常开式用6K、7K表示;常闭式用6B、7B表示;防爆电动装置的阀门用9B表示。

3单元为阀门连接形式代号,用阿拉伯数字表示,见表1-5。

表1-5 阀门连接形式代号

4单元为阀门结构形式代号,用阿拉伯数字表示,常见的阀门结构形式见表1-6、表1-7、表1-8、表1-9。

表1-6 闸阀结构形式代号

表1-7 截止阀、节流阀和柱塞阀结构形式代号

表1-8 碟阀结构形式代号

表1-9 止回阀结构形式代号

5单元为阀门密封面或衬里密封材料代号,用汉语拼音字母表示,见表1-10。

表1-10 阀门密封面或衬里材料代号

注:当密封副的密封面材料不同时,以硬度低的材料代号表示。

6单元为阀门的公称压力代号,直接用阿拉伯数字表示,单位是MPa,并用横线与前五单元分开。

7单元为阀门的阀体材料代号,用用汉语拼音字母表示,见表1-11。

表1-11 阀体材料代号

注:对于公称压力小于1.6MPa的灰铸铁和公称压力大于2.5MPa的钢制阀省略此项。

1.3.2 常用仪表及其他附件

1.常用仪表

(1)水表:水表是采用活动壁容积测量室的直接机械运动过程或水流流速对翼轮的作用以计算流经管道的水流体积的仪表。大多是水的累计流量测量。按测量原理分为容积式水表和速度式水表两类。前者的准确度较后者为高,但对水质要求高,水中含杂质时易被堵塞。工程中常用的是速度式水表,速度式水表根据翼轮的不同结构分为旋翼式水表、螺翼式水表。旋翼式水表翼轮转轴与水流方向垂直,水流阻力大,适用于小口径的流量计量见图1-19;螺翼式水表翼轮转轴与水流方向平行,阻力小,适用于大口径的流量计量见图1-20。

图1-19 旋翼式水表图

图1-20 螺翼式水表

(2)流量计:流量计是指示被测流量和(或)在选定的时间间隔内流体总量的仪表。流量计又分为有转子流量计、节流式流量计、细缝流量计、容积流量计、电磁流量计、超声波流量计等。电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表,有一系列优良特性:测量通道是段光滑直管,不会阻塞;不产生流量检测所造成的压力损失,节能效果好;所测得体积流量实际上不受流体密度、黏度、温度、压力和电导率变化的明显影响;流量范围大,口径范围宽;可应用腐蚀性流体。广泛应用于民用、化工、冶金、医药等行业。

图1-21 电磁流量计

(3)温度计:温度计是测温仪器的总称,可以准确地判断和测量温度,分为指针温度计和数字温度计。

图1-23 温度计

(4)压力表:压力表是指以弹性元件为敏感元件,测量并指示高于环境压力的仪表。压力表的应用极为普遍,它几乎遍及所有的工程领域、工业流程及科研领域。

图1-22 压力表

2.其他常用附件

(1)Y型过滤器:Y型过滤器是输送介质的管道系统不可缺少的一种过滤装置,Y型过滤器通常安装在减压阀、泄压阀、水表或其他设备的进口端,用来清除介质中的杂质,以保护阀门及设备的正常使用。Y型过滤器具有结构先进,阻力小,排污方便等特点。

图1-24 Y型过滤器

(2)阻火圈:阻火圈是由金属材料制作外壳,内填充阻燃膨胀芯材,套在硬聚氯乙烯管道外壁,固定在楼板或墙体部位,火灾发生时芯材受热迅速膨胀,挤压UPVC管道,在较短时间内封堵管道穿洞口,阻止火势沿洞口蔓延。

图1-25 阻火圈

(3)套管:套管分为一般刚套管、刚性防水套管、柔性防水套管等。一般刚套管适用于穿楼板层或墙壁不需要防水密封的管道;刚性防水套管适用于管道穿墙处不承受管道振动和伸缩变形的构(建)筑物,用于一般管道穿墙,利于墙体的防水;柔性防水套管适用于管道穿墙处承受振动、管道有伸缩变形或有严密防水要求的构(建)筑物,如和水泵连接的管道穿墙。

图1-26 套管

1.3.3 常用的设备

1.水泵

水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等。

水泵根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵和其他等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量;叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量,有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。

图1-27 离心泵

离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的作用下,将液体提向高处的,故称离心泵。离心泵的工作原理:水泵开动前,先将泵和进水管灌满水,水泵运转后,在叶轮高速旋转而产生的离心力的作用下,叶轮流道里的水被甩向四周,压入蜗壳,叶轮入口形成真空,水池的水在外界大气压力下沿吸水管被吸入补充了这个空间,继而吸入的水又被叶轮甩出经蜗壳而进入出水管,叶轮不断旋转,则可连续吸水、压水,水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。

轴流泵是液体的流经方向沿叶轮的轴相吸入、轴相流出。轴流泵的叶片一般浸没在被吸水源的水池中。由于叶轮高速旋转,在叶片产生的升力作用下,连续不断地将水向上推压,使水沿出水管流出。叶轮不断地旋转,水也就被连续压送到高处。轴流泵的特点是扬程低、流量大、效益高、起动前不需灌水、操作简单。

混流泵的叶轮形状介于离心泵叶轮和轴流泵叶轮之间,既有离心力又有升力,靠两者的综合作用,液体则以与轴组成一定角度流出叶轮,通过蜗壳室和管路提向高处。

水泵的安装工艺如下:

(1)在地理环境许可的条件下,水泵应尽量靠近水源,以减少吸水管的长度,水泵安装处的地基应牢固,对固定式泵站应修专门的基础。

(2)进水管路应密封可靠,必须有专用支撑,不可吊在水泵上;装有底阀的进水管,应尽量使底阀轴线与水平面垂直安装,其轴线与水平面的夹角不得小于45°;水源为渠道时,底阀应高于水底0.50m以上,且加网防止杂物进入泵内。

(3)机、泵底座应水平,与基础的联结应牢固,机、泵皮带传动时,皮带紧边在下,这样传动效率高,水泵叶轮转向应与箭头指示方向一致;采用联轴器传动时,机、泵必须同轴线。

(4)水泵的安装位置应满足允许吸上真空高度的要求,基础必须水平、稳固,保证动力机械的旋转方向与水泵的旋转方向一致。

(5)若同一机房内有多台机组,机组与机组之间,机组与墙壁之间都应有800mm以上的距离。

(6)水泵吸水管必须密封良好,且尽量减少弯头和闸阀,加注引水时应排尽空气,运行时管内不应积聚空气,要求吸水管微呈上斜与水泵进水口连接,进水口应有一定的淹没深度。

(7)水泵基础上的预留孔,应根据水泵的尺寸浇注。

2.风机

风机是依靠输入的机械能,提高气体压力并排送气体的机械。风机的主要结构部件是叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、消音器、传动件(轴承)等。风机的性能参数主要有流量、压力、功率、效率和转速。另外,噪声和振动的大小也是主要的风机设计指标。风机有很多种分类,按气体流动的方向,分为离心式、轴流式、斜流式(混流式)类型。

风机开箱前应检包装是否完整无损,风机的铭牌参数是否符合要求,各随带附件是否完整齐全;仔细检查风机在运输过程中有无变形或损坏,坚固件是否松动或脱落,叶轮是否有擦碰现象,并对风机各部分零件进行检查。检查完毕后用500V兆欧表测量风机外壳与电机绕组间的绝缘电阻,其值应大于0.5MΩ,否则应对电机绕驵进行烘干处理,烘干时温度不许超过120℃。

风机的安装工艺如下:

(1)仔细阅读风机使用说明书及产品样本,熟悉和了解风机的规格、形式、叶轮旋转方向和气流进出方向等;再次检查风机各零部件是否完好,否则应待修复后方可安装使用。

(2)风机安装时必须有安全装置以防止事故发生,并由熟悉相关安全要求的专业人士安装和接线。

(3)连接风机进出口的风管有单独支撑,不允许将管道重叠重量加在风机的部件上;风机安装时应注意风机的水平位置,对风机与地基的结合面与出风管道的连接应调整,使之自然吻合,不得强行连接。

(4)风机安装后,用手或杠杆拨动叶轮,检查是否有过紧或擦碰现象,有无妨碍转动的物品,无异常现象下,方可进行试运转,风机传动装置的外露部分应有防护罩,如风机进风口不接管道时,也需添置防护网或其他安装装置。

(5)风机所配电控箱必须与对应风机相匹配。

(6)风机接线应由专业电工接线,接线必须正确可靠,尤其是电控箱处的接线编号与风机接线柱上的编号一致对应,风机外壳应可靠接地,不能用接零代替接地。

(7)风机全部安装后应检查风机内部是否有遗留的工具和杂物。