液動水輪機進水球閥為硬密封球閥，采用雙密封環的雙活塞止水環結構，分上游檢修密封和下游工作密封。在球形閥芯的上下游密封位置均采用不銹鋼密封環，密封環為整圈結構。通過液壓系統推動活塞止水環與其壓緊，實現密封。正常關閉球閥時，下游工作密封關閉，順利止水。而在檢修或更換下游工作密封時，上游檢修密封關閉，并由機械鎖定裝置鎖定。上下游活塞止水環設置有位置信號指示裝置，用以指示止水環的全開、全關位置。

    水輪機進水球閥設有旁通管路，可在主閥啟閉時平衡上下游壓力。在旁通管路上設有液動旁通球閥和檢修用閘閥。

    三精球閥操作機構為液壓操作機構（直缸接力器），直缸接力器為活塞—撥叉機構，由箱體固定在閥體上。采用封閉式箱體，避免了搖擺式接力器在開關過程中的開式傳動，???加**可靠，同時，閥門的開關定位調整也更加準確方便。設置有節流止回閥、機械鎖定裝置、主閥位置信號指示裝置以及機械鎖錠投入或撥出信號指示裝置。節流止回閥能避免液動球閥動水關閉時產生振動，并且能設定或調節閥門開關時間；機械鎖定裝置能抵擋接力器的*大操作壓力，避免閥門誤動作。

    液動水輪機進水球閥上游通過閥前短管與進水管道焊接，閥前短管可按要求預留割配余量，下游通過伸縮節與水輪機蝸殼連接，以便于安裝和檢修液動球閥，伸縮節調整范圍為0~200mm。

    液動球閥設有以下信號裝置：球閥開啟和關閉的位置信號裝置；旁通閥開啟和關閉的位置信號裝置；活塞止水環全開和全關的位置信號裝置；接力器鎖錠開、關投入和撥出的位置信號裝置；球閥充水的壓力信號裝置。這些傳感器提供信號，并與控制柜和中央控制室連接，實現閥門的就地操作和中央控制。

    當系統要求開啟球閥時，應拔出接力器關鎖定，接力器關鎖定拔出信號返回控制室，按下開按鈕，首先啟動電磁閥4DP，接通旁通閥的液壓源，旁通閥達到全開位置時，行程開關將旁通閥已開啟的信號返回控制室。當主閥上下游的壓力接近相等時，壓力繼電器（由控制柜提供）發出信號，使電磁閥1DP、2DP動作，退開檢修、工作密封，行程開關發出工作密封退出信號及啟動電磁閥3DP，接通接力器液壓源，轉動球體，球體轉到位后，行程開關將閥門已達到全開位置的信號返回控制室。電磁閥4DP動作，關閉旁通球閥，相應的設在其上的行程開關會將信號返回控制室。球閥開啟指示燈亮，并投入接力器開鎖定。

    當系統要求關閉球閥時，撥出接力器開鎖定，按下關按鈕，開啟旁通閥，接通接力器液壓源，關閉球體。球體關到位后，工作密封投入，旁通閥關閉，相應地設在其上的行程開關也應將信號返回控制室。球閥關閉指示燈亮，并投入接力器關鎖定。

    液動球閥正常工作時，應松開檢修密封用鎖定螺柱；當進行檢修或更換下游工作密封時，將球閥關閉，通過電磁閥1DP投入檢修密封，行程開附結構示意圖關發出信號，使上游檢修密封關指示燈亮，為保證檢修工作**，應手動將檢修密封鎖緊。

    水輪機進水球閥主要應用于大中型水電站。 安裝在水輪機的前面，當作水輪機進水閥使用。 上游與壓力鋼管連接，下游與蝸殼進水管連接。 一方面當水輪機或發電機要檢修時； 通過該閥切斷管道內的水流可以進行**的檢修。 另一方面在水輪機或發電機出現異常情況時， 可以快速有效的切斷水流，防止事故的發生。水輪機進水球閥可以使用在含泥沙水的介質。

    此閥只能當作切斷閥使用，不能當調節流量用。水輪機進水球閥具有流體阻力小，特殊的球體結構簡單、具有體積小、重量輕的特點。 操作方便，開關迅速，從全開到全關只要旋轉90°，便于遠距離的控制。 維修方便，水電球閥的密封圈是活動的，拆卸更換更方便。在全開或全關時，球體和閥座的密封面與介質隔離，介質通過時，不會引起閥門密封面的侵蝕；使用壽命長。

水輪機進水球閥技術參數

適用介質：水、泥沙水等

介質溫度：≤80℃

開閥時間：10~240秒(可調)

快關時間：3~60秒(可調)

慢關時間：6~90秒(可調)

快關角度：70°±10°

慢關角度：20°±10°

全開狀態*小流阻系數：0

可選控制電源：AC220V、DC220V、DC110V、DC24V

結語

    水輪機進水球閥作為水輪機組的進水閥門，對機組的事故保護和檢修起著至關重要的作用，其性能的好壞，直接影響水電站的經濟效益和社會效益。因此，水電站對水輪機進水球閥的性能要求也越來越高。特大型水輪機進水球閥設計、制造的難度非常大，既要考慮球閥的強度、剛度、密封性能，又要考慮鑄件、鍛件、加工件廠家的設備能力，以及運輸條件。水輪機進水球閥的成功設計，使進水球閥的總體結構更為合理，性能更加先進，為工況系統的調試、運行和檢修提供了可靠的保證。