“同時雙向多頭導流器”的設計與應用

楊薇 剛永運

導流作業在我們的生活和生產中十分普遍，由于泵的單向性，傳統的導流作業靠倒換導管進行換向導流，倒換時易出現流體的跑、冒、漏等問題。如何解決這些問題，使這些導流作業能夠做到安全、高效、環保，需要得到關注和重視。

本研究的目的是解決泵的單向性問題，做到不需倒換導管即可實現雙向或多向同時導流、分罐裝、反復清洗等目的。

雙向導流器設計的基本思想是：利用閥門的開閉，控制流體的流動方向以解決泵的單向性問題，整個過程泵無需換向，并達到流體能夠雙向導流的目的。

圖1（a）是流體從左向右導流:流體從A管道流入，并沿紅色箭頭所示方向從B管道流出；圖1（b）是流體從右向左導流:流體從B管道流入，并沿紅色箭頭所示方向從A管道流出。

雙向導流器雖實現了雙向導流，但操作還是比較繁瑣，提高工效不明顯。除此以外，導流作業在各行各業中存在的形式和目的是不一樣的。依據目的的不同，導流方式有所不同，存在分導、互導、合成或幾種方式的交叉反復作業，尤其是需要同時對同一流體實現多個方向導流的大規模作業，雙向導流器達不到這個目的。為此，必須將雙向導流器進行擴展。

這里引入“主控單元”的概念，采用了兩位一體閥門與單開斷閥門“串聯”的組合，將雙向導流器擴展為同時多項導流裝置。

多向導流的工作狀態描述：調整兩位一體閥門為圖2中所示狀態，流體經1號主控單元的開閥門，經B點流經泵體，過A點，流經2號主控單元的開閥門，流體導出。同樣可描述出3號主控單元和4號主控單元。若 “并聯”多個主控單元，則可實現多向導流。

若只為雙向導流，則需兩個主控單元“并聯”使用即可。若三向以上導流，只需逐一“并聯”獨立的主控單元來實現多向同時導流，提高工效明顯。若由多級導流器向低級導流器轉化則不需減少主控單元的數量，只需通過對主控單元的開閉進行控制即可。

主控單元由電學中的“串、并聯”聯想到利用一個獨立開閉閥門與一個兩位一體閥門（導向閥門）的“串聯”組成一個主控單元，形成一個能夠實現控制導流方向且可控制開閉的相對獨立的模塊。再通過對模塊（主控單元）進行“并聯”可實現導流裝置的擴展。圖2中的三條平行粗虛線表示了可以按照同樣的方式進行多個的主控單元的“并聯”擴展，以滿足不同程度的作業需求。

依據以上原理，我們成功的制作出同時多向導流器，如圖3所示。

本裝置由兩部分構成。一是主控單元部分：兩位一體閥門，或稱主控閥門用來控制單元的性質，即導入或導出；開閉閥門，用來控制單元的開閉。二是動力部分：主要是一個泵體，其作用是提供動力。

該裝置現已成功應用到北京市門頭溝區供電站高壓電力油開關的檢修中。實踐證明：與傳統導流作業方式相比，該裝置便于操作，從而使工作效率提高60%以上，且具有安全、環保、便于大規模作業等優點。