“同时双向多头导流器”的设计与应用

杨薇 刚永运

导流作业在我们的生活和生产中十分普遍，由于泵的单向性，传统的导流作业靠倒换导管进行换向导流，倒换时易出现流体的跑、冒、漏等问题。如何解决这些问题，使这些导流作业能够做到安全、高效、环保，需要得到关注和重视。

本研究的目的是解决泵的单向性问题，做到不需倒换导管即可实现双向或多向同时导流、分罐装、反复清洗等目的。

双向导流器设计的基本思想是：利用阀门的开闭，控制流体的流动方向以解决泵的单向性问题，整个过程泵无需换向，并达到流体能够双向导流的目的。

图1（a）是流体从左向右导流:流体从A管道流入，并沿红色箭头所示方向从B管道流出；图1（b）是流体从右向左导流:流体从B管道流入，并沿红色箭头所示方向从A管道流出。

双向导流器虽实现了双向导流，但操作还是比较繁琐，提高工效不明显。除此以外，导流作业在各行各业中存在的形式和目的是不一样的。依据目的的不同，导流方式有所不同，存在分导、互导、合成或几种方式的交叉反复作业，尤其是需要同时对同一流体实现多个方向导流的大规模作业，双向导流器达不到这个目的。为此，必须将双向导流器进行扩展。

这里引入“主控单元”的概念，采用了两位一体阀门与单开断阀门“串联”的组合，将双向导流器扩展为同时多项导流装置。

多向导流的工作状态描述：调整两位一体阀门为图2中所示状态，流体经1号主控单元的开阀门，经B点流经泵体，过A点，流经2号主控单元的开阀门，流体导出。同样可描述出3号主控单元和4号主控单元。若 “并联”多个主控单元，则可实现多向导流。

若只为双向导流，则需两个主控单元“并联”使用即可。若三向以上导流，只需逐一“并联”独立的主控单元来实现多向同时导流，提高工效明显。若由多级导流器向低级导流器转化则不需减少主控单元的数量，只需通过对主控单元的开闭进行控制即可。

主控单元由电学中的“串、并联”联想到利用一个独立开闭阀门与一个两位一体阀门（导向阀门）的“串联”组成一个主控单元，形成一个能够实现控制导流方向且可控制开闭的相对独立的模块。再通过对模块（主控单元）进行“并联”可实现导流装置的扩展。图2中的三条平行粗虚线表示了可以按照同样的方式进行多个的主控单元的“并联”扩展，以满足不同程度的作业需求。

依据以上原理，我们成功的制作出同时多向导流器，如图3所示。

本装置由两部分构成。一是主控单元部分：两位一体阀门，或称主控阀门用来控制单元的性质，即导入或导出；开闭阀门，用来控制单元的开闭。二是动力部分：主要是一个泵体，其作用是提供动力。

该装置现已成功应用到北京市门头沟区供电站高压电力油开关的检修中。实践证明：与传统导流作业方式相比，该装置便于操作，从而使工作效率提高60%以上，且具有安全、环保、便于大规模作业等优点。