柴油机消防泵各类常用阀门之特性介绍以及水泵系统的工作原理及组成

2020/11/27

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 柴油机消防泵特性 

  (1)逆止阀(check valves)-----摆动式(swing type)、升降式(lift type)、斜盘(门)式(tilting disc)、双片式(dualplate)、底阀(foot valves)。

  此类阀其作用为容许流体朝一方向自由流动，而限制其反流动，当流体通过系统时的压力，把阀门开启，任何流体的反向，会把阀门关闭，关闭的完成，是赖止回机构的重量或赖反压，或赖弹簧或赖以上几种的组合。

  (2)球型停止逆止阀(globe stop-check valves)

  止阀类似3.3项之升降式逆止阀，但加装阀杆及手输(或别的辅助操作装置)做为流体之关断及止回用，止阀不能以任何机械传动方式打开，只靠上游流体压力将阀门升举，离开阀座面。

  (3)塞阀(plug valves)

  此阀由插入阀体中之阀塞(门)，为一具有锥度中间开槽的塞件而得名、结构简单属古老型式之阀，由全开至关只须转90度即可、阀塞(门)之流口可为任何尺寸与形状，也可作成多孔型式来配合三或四条管线连接，而能有不同的流向组合。一般用于全开或全关，不作节流使用(除非开口特殊钻石形状并经处理过)。

  (4)球阀(ball valve)

  球阀是由塞阀修改而来，以球塞代替柱塞，来控制液体、阀塞(门)内通道截面积，则与配合管线的管径相同，流体作直线通过阀体，且吸有微小之压力降。现一般均使用ptee、epdm等材料，为阀座，因此，气泡密封性佳。且改良为防火及防静电之安全设计，被广泛使用，但因阀座为ptfe材质，其使用温度一般受限于250度以下。

  (5)蝶形阀(butterfly valves)

  此阀的构造，是根据管子挡扳的原理，其流动控制元件是一有倾角的盘(门)(其材质可为金属或金属外缘包上塑胶、特氟隆等)，圆盘固定在心轴上，并以能旋转的心轴来控制开闭(开、闭只须90度之旋转)，阀座可为金属、橡胶、特氟隆等材料，而固定于阀体壁上，此阀构造简单，其阀体为薄饼(wafer)型、重量轻，不占空间适合于节流及开闭之用。尤其用于大流量之控制(不适用于小流量)。

柴油机消防泵水泵系统是利用太阳柴油机板将太阳能直接转换为电能,然后驱动各类电动机带动水泵提水的系统，能够从深井,江,河,湖,塘等水源提水.它具有无噪声,全自动,高可靠,供水量与蒸发量适配性好等许多优点。

柴油机水泵系统大致由四部分组成：柴油机阵列，控制器、电机和水泵。

柴油机水泵

1．1柴油机阵列

柴油机阵列由众多的太阳电池串、并联构成，其作用是直接把太阳能转换为直流形式的电能。目前用于柴油机水泵系统的太阳电池多为硅太阳电池，其中包括单晶硅、多晶硅及非晶硅太阳电池。太阳电池的伏安特性曲线如图：所示。它具有强烈的非线性。

太阳电池输出的最大功率就是它的额定功率。图：中曲线上的大圆黑点表示在相应日射下太阳电池输。

出最大功率的位置，称“最大功率点".

柴油机阵列的伏王特性曲线具有和单体太阳电他同样的形状，若忽略单体太阳电池生产过程中的差异、组件相互之间的连接电阻，吕附设它”具有理想的一致性柴油机阵列的伏安特性曲线可以看作仅是单体太阳电池伏安特性曲线按串、并联方式放大其坐标的比例尺。

1．2控制器

柴油机阵列的输thtr乎特性曲线具有强那朔线而且和太阳辐照度、环境温度、阴、晴、雨、雾等气象条件有密切关系，其输出随日照而变化的是直流电量，而作为柴油机阵列负载的柴油机水泵，它的驱动电机有时是直流电机，有时是交流电机甚至还有其它新型电机，它们同样具有非线性性质。

在这种情况下要使柴油机泵系统工作在）、较理想的工况，而且叉，于任何日照，都要发挥柴油机阵列输出功率的最大潜力，这就要有一个适配器，使电肋负载之间能达至“和、皆、高效、稳定的工作状态。适配器的内容主要是最大功率“点跟踪器、逆变器以及一些保护设施等。

1．2．1最大功率点跟踪器（MPPT）

由柴油机阵列伏安特性曲线可知，柴油机阵列在不同太阳辐照度下输出最大功率点位置并不固定，而且当环境温度发生变化时，相应于同一辐照度的最大功率“点位置也将变化。为了实现最大功率“点跟踪以获取当前日照下最多的能量，MPPT通常做成两种形式，以下分别予以介绍。·恒定电压式最大功率点跟踪器（CVT式MPPT）。

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仔细观察图：中表示最大功率输出的圆黑点一一最大功率点的位置，它们都坐落在Umax=const，的直线附近，特别是日射比较强时离Umax=const更近，同时考虑至仗阳电他具有以下温度特优良陷温度升高时，在同一日射条件下其开路电压UOC将减小，短路电流Isc将伴有微小增大，再考虑到日射高时一般都具有较高环境温度，而日射低时环璋温度一般都要低一些的特特点，结合太阳电他的温度特性，它们刚好都有利于使一日内最大功率点的轨迹更逼近于一根垂直线Umax=const，这就是说，在工程上允许人们把最大功率，点出现的轨迹近似地处理为一根垂直线Umax=const，这就构成TcvT式MPPT的理论根据。