基于真空排污系统界面阀及排污方式研究

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1、华中科技大学硕士学位论文真空排污系统界面阀及排污方式研究姓名：余子成申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：周敬宣20090525华中科技大学硕士学位论文摘要真空界面阀是真空排污系统的关键部件。原有界面阀VAJM44临界开启真空度约为15kPa，在实际使用中出现了气路管径过小、导向杆脱落、弹簧生锈、密封不严、隔膜破裂、阀体开裂等不足之处。针对上述问题，做出以下改进：○1阀体采用质量更好的材料，选择透明配方；○2增加阀体厚度；○3流道改为直通式；○4重新设计不锈钢弹簧；○5隔膜选择更好的材料，设置增强层骨架，适当增加厚度；○6增加中法兰螺栓密度，增

2、强密封性。设计制造出一种正压气动隔膜界面阀，取得很好使用效果。该阀耗气量不足1L，延时不到1s。设计了扇形阀和管夹阀两种新型真空界面阀，分析了各自优点。分析了国外真空排污系统界面阀结构和特点，为界面阀设计提供参考。排污方式关系到系统的自动控制程度和使用范围。目前常用破真空排放、多罐轮排、二级罐排放等排污方式，都存在破真空过程，能耗较高，且系统适应性不强。单罐直排方式能实现系统全自动控制，且无需破真空，符合节能理念。对于典型真空排污系统来说，单罐直排排污泵扬程要求16m以上，NPSHr要小于2.5m，且平衡管必不可少，使排污泵能正常运转，减少汽蚀可能

3、性，防止小流量对泵的损害。通过试验，验证了单罐直排方式可行。最后，对真空罐液位控制策略进行了优化，避免了超高真空度排放问题，适应了异常情况，使真空排污系统更节能、更智能化。关键词：真空排污系统界面阀排污方式汽蚀余量平衡管液位控制I华中科技大学硕士学位论文AbstractVacuuminterfacevalveisakeycomponentofvacuumseweragesystem.ThecriticalopeningvacuumdegreeofinterfacevalveVAJM-44approximatelyis15kPa.Problemsth

4、attheairpipelinediameteristoosmall,thesteeringbarbrakesthespringrusts,thesealisnotstrict,themembraneandvalvebodyburstarisewhenusinginpractical.Inviewoftheabovequestion,thefollowingimprovementcanbemade:1.usingaqualitybettermaterialandclearformulaforvalvebody;2.increasingthevalv

5、ebodythickness;3.usingstraightstyleforflowchannels;4.redesigningstainlesssteelspring;5.choosingabettermaterialmembrane,usingenhancementskeletonlayer,increasingthicknesssuitably;6increasingtheflangeboltdensity,enhancingleak-proofquality.Akindofpositivepressurepneumaticmembranei

6、nterfacevalvehasbeendesignedwhichhasagoodperformanceinuse.Itsairconsumeislessthan1L,whiletimedelayisnomorethan1s.Twokindofnewvacuuminterfacevalvessuchasfan-shapedvalveandtubeclampvalvehasbeendesigned,ofwhichthemeritsareanalyzed.Thestructureandcharacteristicofoverseasinterfacev

7、alveinvacuumseweragesystemareanalyzedwhichprovideusefulreferrencetothedesignofinterfacevalves.Themodeofdischargerelatessystem'sautomaticcontrollevelandusescope.Atpresent,dischargemodessuchasvacuumbrakingmode,multi-tanksmodeandtwo-leveltankmodeareallvacuumbrakingmodes,highlyene

8、rgycostingandhavelittleadaptability.Singletankdischargemodeca