柴油機消防泵各類常用閥門之特性介紹以及水泵系統的工作原理及組成

2020/11/27

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 柴油機消防泵特性 

  (1)逆止閥(check valves)-----擺動式(swing type)、升降式(lift type)、斜盤(門)式(tilting disc)、雙片式(dualplate)、底閥(foot valves)。

  此類閥其作用為容許流體朝一方向自由流動，而限制其反流動，當流體通過系統時的壓力，把閥門開啟，任何流體的反向，會把閥門關閉，關閉的完成，是賴止回機構的重量或賴反壓，或賴彈簧或賴以上幾種的組合。

  (2)球型停止逆止閥(globe stop-check valves)

  止閥類似3.3項之升降式逆止閥，但加裝閥桿及手輸(或別的輔助操作裝置)做為流體之關斷及止回用，止閥不能以任何機械傳動方式打開，只靠上游流體壓力將閥門升舉，離開閥座面。

  (3)塞閥(plug valves)

  此閥由插入閥體中之閥塞(門)，為一具有錐度中間開槽的塞件而得名、結構簡單屬古老型式之閥，由全開至關只須轉90度即可、閥塞(門)之流口可為任何尺寸與形狀，也可作成多孔型式來配合三或四條管線連接，而能有不同的流向組合。一般用于全開或全關，不作節流使用(除非開口特殊鉆石形狀并經處理過)。

  (4)球閥(ball valve)

  球閥是由塞閥修改而來，以球塞代替柱塞，來控制液體、閥塞(門)內通道截面積，則與配合管線的管徑相同，流體作直線通過閥體，且吸有微小之壓力降。現一般均使用ptee、epdm等材料，為閥座，因此，氣泡密封性佳。且改良為防火及防靜電之安全設計，被廣泛使用，但因閥座為ptfe材質，其使用溫度一般受限于250度以下。

  (5)蝶形閥(butterfly valves)

  此閥的構造，是根據管子擋扳的原理，其流動控制元件是一有傾角的盤(門)(其材質可為金屬或金屬外緣包上塑膠、特氟隆等)，圓盤固定在心軸上，并以能旋轉的心軸來控制開閉(開、閉只須90度之旋轉)，閥座可為金屬、橡膠、特氟隆等材料，而固定于閥體壁上，此閥構造簡單，其閥體為薄餅(wafer)型、重量輕，不占空間適合于節流及開閉之用。尤其用于大流量之控制(不適用于小流量)。

柴油機消防泵水泵系統是利用太陽柴油機板將太陽能直接轉換為電能,然后驅動各類電動機帶動水泵提水的系統，能夠從深井,江,河,湖,塘等水源提水.它具有無噪聲,全自動,高可靠,供水量與蒸發量適配性好等許多優點。

柴油機水泵系統大致由四部分組成：柴油機陣列，控制器、電機和水泵。

柴油機水泵

1．1柴油機陣列

柴油機陣列由眾多的太陽電池串、并聯構成，其作用是直接把太陽能轉換為直流形式的電能。目前用于柴油機水泵系統的太陽電池多為硅太陽電池，其中包括單晶硅、多晶硅及非晶硅太陽電池。太陽電池的伏安特性曲線如圖：所示。它具有強烈的非線性。

太陽電池輸出的最大功率就是它的額定功率。圖：中曲線上的大圓黑點表示在相應日射下太陽電池輸。

出最大功率的位置，稱“最大功率點".

柴油機陣列的伏王特性曲線具有和單體太陽電他同樣的形狀，若忽略單體太陽電池生產過程中的差異、組件相互之間的連接電阻，呂附設它”具有理想的一致性柴油機陣列的伏安特性曲線可以看作僅是單體太陽電池伏安特性曲線按串、并聯方式放大其坐標的比例尺。

1．2控制器

柴油機陣列的輸thtr乎特性曲線具有強那朔線而且和太陽輻照度、環境溫度、陰、晴、雨、霧等氣象條件有密切關系，其輸出隨日照而變化的是直流電量，而作為柴油機陣列負載的柴油機水泵，它的驅動電機有時是直流電機，有時是交流電機甚至還有其它新型電機，它們同樣具有非線性性質。

在這種情況下要使柴油機泵系統工作在）、較理想的工況，而且叉，于任何日照，都要發揮柴油機陣列輸出功率的最大潛力，這就要有一個適配器，使電肋負載之間能達至“和、皆、高效、穩定的工作狀態。適配器的內容主要是最大功率“點跟蹤器、逆變器以及一些保護設施等。

1．2．1最大功率點跟蹤器（MPPT）

由柴油機陣列伏安特性曲線可知，柴油機陣列在不同太陽輻照度下輸出最大功率點位置并不固定，而且當環境溫度發生變化時，相應于同一輻照度的最大功率“點位置也將變化。為了實現最大功率“點跟蹤以獲取當前日照下最多的能量，MPPT通常做成兩種形式，以下分別予以介紹。·恒定電壓式最大功率點跟蹤器（CVT式MPPT）。

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仔細觀察圖：中表示最大功率輸出的圓黑點一一最大功率點的位置，它們都坐落在Umax=const，的直線附近，特別是日射比較強時離Umax=const更近，同時考慮至仗陽電他具有以下溫度特優良陷溫度升高時，在同一日射條件下其開路電壓UOC將減小，短路電流Isc將伴有微小增大，再考慮到日射高時一般都具有較高環境溫度，而日射低時環璋溫度一般都要低一些的特特點，結合太陽電他的溫度特性，它們剛好都有利于使一日內最大功率點的軌跡更逼近于一根垂直線Umax=const，這就是說，在工程上允許人們把最大功率，點出現的軌跡近似地處理為一根垂直線Umax=const，這就構成TcvT式MPPT的理論根據。