在供水系统中频繁控制水的压力、流量、液位等参数。如果使用外部能源，如气源或电源，将消耗大量。例如，

1)从高压区向低压区供水的市政供水系统需要稳定下游的压力。

2)从压力高的增压泵流出后用于灌溉的灌溉系统需要减压水源。

3)从高压端向恒定下游进水的楼管网系统，需要保护整个管路的平稳运行，避免偶然出现的压力过大。

4)在水塔蓄水的供水系统中，需要控制水位。

5)在蓄水区自动蓄水的消防系统中，需要保证控制区域的液位正常。

02水力控制阀的结构和基本原理

水力控制阀是一系列多用途控制和安全类阀的总称，如图1所示。水力控制阀仅靠介质水的能量，就能控制压力、流量、液位等。不仅节约了大量的能源消耗，还节约了人工费。

最早，水力控制阀应用于一些农业国家的水利灌溉系统，大量生产于以色列、荷兰、丹麦等欧洲国家，发展到美国、加拿大、亚洲等地，得到了更广泛的应用。

简而言之，水力控制阀导阀系统组成。通过组装不同的导向阀系统，水力控制阀具有不同的使用功能。

2.1.主阀

主阀的典型结构见图2。图2主阀为隔膜双腔型，由阀体、阀体、阀座、阀板、弹簧、阀杆、中间体、膜片、阀盖等主要部件构成。

2.2导向阀系统

导向阀系统由导向阀、导向管、针阀、球阀、压力表等部件组成。通过不同的连接可以实现不同的控制功能。

2.3基本原理

水力控制阀按使用功能分类，但工作原理不同。也就是说，以上、下游压力差为动力，由导向阀系统控制，进行隔膜(或活塞)的液压式差动作，完全由水力自动调节，控制主阀阀体的开启或关闭或处于某个调节状态。

03水力控制阀的分类和工作原理

根据供水系统的设计要求和使用要求，十几种用途的阀门现在在国外这种阀门已经产生了近百种用途)。

水力控制阀按用途可分为以下几类。

1)水位控制阀。主要控制池塘、塔中的水位。

2)减压阀。将较高的进口压力减小到所需的出口压力，依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门。

3)水用安全阀(泄压/压力阀)。供水管道系统中的压力超过设定压力时，阀门自动打开泄压，保护管道安全。

4)止回阀。安装在给水系统的水泵出口，防止介质倒流，并消除水击。

5) 电动开关阀。以电磁阀为导向阀，根据电信号，遥控器可以打开和关闭供水管道系统，取代打开和关闭闸阀和蝶阀的大型电动装置，实现远程控制。

6)流量控制阀。将过大的流量限制在预定值上，将上游的高压减少到必要的下游低压。

7)压差旁通平衡阀。用于空调系统给水管、回水管或集水器、分水器之间，控制给水管、回水管或集水器、分水器之间的压差为设定值。

8)紧急关闭阀门。用于消防用水与生活用水并联的供水系统，自动调配供水方向。

3.1导向减压阀

导向减压阀可将阀前高压流体降至阀后低压流体，维持阀后压力稳定，保证下游设备安全运行。

如图3所示，其工作原理可理解为:

1)流体从入口流入主阀内腔后，通过阀体和阀座形成的环状间隙，流体压力下降，从出口流出，实现减压功能。

2)出口压力小于稳定值(设定值)时:导向阀膜片下腔压力下降，导向阀杆向下移动，开度增大，进口压力水从控制管进入导向阀到出口端，导向阀上腔压力下降，导向阀阀杆向上移动，导向阀板的开度增大，导向阀后压力上升相反，出口压力大于稳定值时，动作相反，同样回到设定值。实现稳定压力。

3.2压力泄漏安全阀

压力泄漏安全阀能够迅速压力泄漏，保证管道内的压力在安全范围内，维持阀门前的压力稳定，保证管道整体的安全稳定运行。

如图4所示，其工作原理可以理解为:

1)进口压力大于安全值(设定值)。进口压力水从控制管道进入导管膜下腔，提高压力，推动导管阀杆向上移动，导管阀板打开，主管阀控制室上腔的水从导管和控制管排出，在进口压力水的作用下，主管阀板打开，阀前压力下降，回到设定值。实现泄压。

2)进口压力小于安全值(设定值)时下腔压力下降，导阀杆下降，导阀板关闭，导致主阀控制室上腔水压上升，主阀阀板关闭，导致阀前压力上升。现在是稳定的压力。

3.3遥控浮阀

遥控浮阀可以保持控制区域的水位始终在设定范围内。

如图5所示，当导向阀打开时，主阀上腔压力下降，主阀杆向上移动，主阀打开，上游向下游注水的导向阀关闭时，主阀上腔压力增加，主阀杆向下移动，主阀关闭，上游向下游注水实现水位控制。

04水力控制阀的选择和维护

1)水力控制阀的选择主要是主阀的选择，包括风格、口径、压力、材质等。常见水力控制阀的选择参数表:

2)。水力控制阀在应用中节省了大量人力，但仍需定期维护。水力控制阀不需要另外加油润滑，工作中可以利用介质本身润滑。在应用现场进行维护或发生故障时，拆卸需要

①关闭管路中阀前和阀后的2个切断阀。

②释放主阀控制室上腔压力，松开阀盖上方的导管连接。

③松开阀盖和中间体的螺栓，松开中间体和阀体的螺栓。

④取出弹簧、膜片、阀板、阀芯、O型环等部件进行检查，看是否有问题。其中薄膜和o型环为易损件，需要重点检查定期更换。

05结语

先导式减压阀、泄压安全阀、遥控浮球阀、其他种类的水力控制阀，仅靠介质-水的能量就能简单地控制流体介质，产品在国内外大楼管网、市政供水、消防用水、泵站、灌溉等积水系统中的应用非常普遍，市场上也有很大的需求量。