1-水泵的定義
通常把提升液體、輸送液體或使液體增加壓力,即把原動機的機械能變?yōu)橐后w能量從而達到抽送液體目的的機器統(tǒng)稱為泵。
2-水泵的工作原理
1、容積式泵:利用工作腔容積周期變化來輸送液體。
2、葉片泵:利用葉片和液體相互作用來輸送液體。
3-泵的具體用途
泵具有不同的用途,不同的輸送液體介質(zhì),不同的流量、揚程的范圍,因此,它的結(jié)構(gòu)形式當然也不一樣,材料也不同,概括起來,大致可以分為:
1、城市供水2、污水系統(tǒng)3、土木、建筑系統(tǒng)4、農(nóng)業(yè)水利系統(tǒng)5、電站系統(tǒng)6、化工系統(tǒng)7、石油工業(yè)系統(tǒng)8、礦山冶金系統(tǒng)9、輕工業(yè)系統(tǒng)10、船舶系統(tǒng)
4-水泵類型分類
(一)根據(jù)泵的工作原理劃分:
1、離心泵2、旋渦泵3混流泵、4、軸流泵、5、電動泵6、蒸汽泵7、齒輪泵8、螺桿泵9、羅茨泵、10、滑片泵11、噴射泵12、升液泵13、電磁泵14、潛水泵等
(二)根據(jù)用途劃分:
1、清水泵、2、渣漿泵3、排污泵4、化工泵5、輸油泵等
(三)其他劃分方法:
水泵還有其他很多劃分方法:根據(jù)葉輪是否串聯(lián)分為單級和多級泵;根據(jù)水泵吸入口的是一個還是兩個分為單吸泵和雙吸泵等等。
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【磁懸浮潛水電泵】
磁懸浮潛水電泵它實現(xiàn)了世界潛水電泵領(lǐng)域重大突破,有效解決了傳統(tǒng)潛水電泵的種種弊端:如轉(zhuǎn)換效率偏低、耗電過高、揚程受限、軸承易損、檢修頻繁等。廣泛應(yīng)用于工礦企業(yè)的供排水、農(nóng)田灌溉及高原、山區(qū)供水等領(lǐng)域。
磁懸浮潛水電泵它以獨有的專利技術(shù)改變了潛水電泵的制造工藝,轉(zhuǎn)換效率達到令人震驚的新水平,創(chuàng)造了巨大節(jié)能降耗效益。
磁懸浮潛水電泵解決了制約世界潛水電泵領(lǐng)域發(fā)展的軸向力問題,潛水電泵的揚程有了突破性提高,填補了超高揚程(單機揚程設(shè)計到上千米)和超大流量(高承載)潛水電泵的市場空白;揚程、流量曲線趨于平緩。其轉(zhuǎn)換效率、單機最高揚程均居世界領(lǐng)先地位。
磁懸浮潛水電泵是新一代潛水電泵,它實現(xiàn)了立軸磁懸浮(在不同工況下保持高效率)、不磨損,使用時間及檢修周期延長數(shù)倍,省去頻繁的定期檢修工作,可連續(xù)運轉(zhuǎn)數(shù)萬小時,節(jié)省維修、檢修費用。
磁懸浮潛水電泵通過了國家級試驗室、山東省泵類產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心檢測。試驗數(shù)據(jù)證明,磁懸浮潛水電泵的轉(zhuǎn)換效率超過傳統(tǒng)潛水電泵,用戶使用情況結(jié)合實驗數(shù)據(jù)及領(lǐng)域內(nèi)對比,進一步證明其高效節(jié)能、轉(zhuǎn)換效率世界領(lǐng)先、單機揚程世界領(lǐng)先及高承載、超大流量、免檢修、長壽命等特點!
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水泵六大常見故障及解決方法
1.無法啟動
首先應(yīng)檢查電源供電情況:接頭連接是否牢靠;開關(guān)接觸是否緊密;保險絲是否熔斷;三相供電的是否缺相等。如有斷路、接觸不良、保險絲熔斷、缺相,應(yīng)查明原因并及時進行修復(fù)。其次檢查是否是水泵自身的機械故障,常見的原因有:填料太緊或葉輪與泵體之間被雜物卡住而堵塞;泵軸、軸承、減漏環(huán)銹住;泵軸嚴重彎曲等。排除方法:放松填料,疏通引水槽;拆開泵體清除雜物、除銹;拆下泵軸校正或更換新的泵軸。
2.配套動力電動機過熱
原因有四。一是電源方面的原因:電壓偏高或偏低,在特定負載下,若電壓變動范圍應(yīng)在額定值的+10%至-5%之外會造成電動機過熱;電源三相電壓不對稱,電源三相電電壓相間不平衡度超過5%,會引繞組過熱;缺相運行,經(jīng)驗表明農(nóng)用電動機被燒毀85%以上是由于缺相運行造成的,應(yīng)對電動機安裝缺相保護裝置。二是水泵方面的原因:選用動力不配套,小馬拉大車,電動機長時間過載運行,使電動機溫度過高;啟動過于頻繁、定額為短時或斷續(xù)工作制的電動機連續(xù)工作。應(yīng)限制啟動次數(shù),正確選用熱保護,按電動機上標定的定額使用。三是電動機本身的原因:接法錯誤,將△形誤接成Y形,使電動機的溫度迅速升高;定子繞組有相間短路、匝間短路或局部接地,輕時電動機局部過熱,嚴重時絕緣燒壞;鼠籠轉(zhuǎn)子斷條或存在缺陷,電動機運行1至2小時,鐵芯溫度迅速上升;通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生故障,應(yīng)檢查風(fēng)扇是否損壞,旋轉(zhuǎn)方向是否正確,通風(fēng)孔道是否堵塞;軸承磨損、轉(zhuǎn)子偏心掃膛使定轉(zhuǎn)子鐵心相擦發(fā)出金屬撞擊聲,鐵芯溫度迅速上升,嚴重時電動機冒煙,甚至線圈燒毀。四是工作環(huán)境方面的原因:電動機繞組受潮或灰塵、油污等附著在繞組上,導(dǎo)致絕緣降低。應(yīng)測量電動機的絕緣電阻并進行清掃、干燥處理;環(huán)境溫度過高。當環(huán)境溫度超過35℃時,進風(fēng)溫度高,會使電動機的溫度過高,應(yīng)設(shè)法改善其工作環(huán)境。如搭棚遮陽等。注意:因電方面的原因發(fā)生故障,應(yīng)請獲得專業(yè)資格證書的電工維修,一知半解的人不可盲目維修,防止人身傷害事故的發(fā)生。
3.水泵發(fā)熱
原因:軸承損壞;滾動軸承或托架蓋間隙過��;泵軸彎曲或兩軸不同心;膠帶太緊;缺油或油質(zhì)不好;葉輪上的平衡孔堵塞,葉輪失去平衡,增大了向一邊的推力。排除方法:更換軸承;拆除后蓋,在托架與軸承座之間加裝墊片;調(diào)查泵軸或調(diào)整兩軸的同心度;適當調(diào)松膠帶緊度;加注干凈的黃油,黃油占軸承內(nèi)空隙的60%左右;清除平衡孔內(nèi)的堵塞物。
4.流量不足
這是因為:動力轉(zhuǎn)速不配套或皮帶打滑,使轉(zhuǎn)速偏低;軸流泵葉片安裝角太��;揚程不足,管路太長或管路有直角彎;吸程偏高;底閥、管路及葉輪局部堵塞或葉輪缺損;出水管漏水嚴重。排除方法:恢復(fù)額定轉(zhuǎn)速,清除皮帶油垢,調(diào)整好皮帶緊度;調(diào)好葉片角,降低水泵安裝位置,縮短管路或改變管路的彎曲度;密封水泵漏氣處,壓緊填料;清除堵塞物,更換葉輪;更換減漏環(huán),堵塞漏水處。
5.吸不上水
原因是泵體內(nèi)有空氣或進水管積氣,或是底閥關(guān)閉不嚴灌引水不滿、真空泵填料嚴重漏氣,閘閥或拍門關(guān)閉不嚴。排除方法:先把水壓上來,再將泵體注滿水,然后開機。同時檢查逆止閥是否嚴密,管路、接頭有無漏氣現(xiàn)象,如發(fā)現(xiàn)漏氣,拆卸后在接頭處涂上潤滑油或調(diào)合漆,并擰緊螺絲。檢查水泵軸的油封環(huán),如磨損嚴重應(yīng)更換新件。管路漏水或漏氣�?赡馨惭b時螺帽擰得不緊。若滲漏不嚴重,可在漏氣或漏水的地方涂抹水泥,或涂用瀝青油拌和的水泥漿。臨時性的修理可涂些濕泥或軟肥皂。若在接頭處漏水,則可用扳手擰緊螺帽,如漏水嚴重則必須重新拆裝,更換有裂紋的管子;降低揚程,將水泵的管口壓入水下0.5m。
6.劇烈震動
主要有以下幾個原因:電動轉(zhuǎn)子不平衡;聯(lián)軸器結(jié)合不良;軸承磨損彎曲;轉(zhuǎn)動部分的零件松動、破裂;管路支架不牢等原因�?煞謩e采取調(diào)整、修理、加固、校直、更換等辦法處理。
上述情況是造成水泵故障的常見原因,并不是全部原因,實踐中處理故障,因?qū)嶋H分析,應(yīng)遵循先外后里的原則,切莫盲目操作。
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水泵的汽蝕現(xiàn)象
水泵的汽蝕是由水的汽化引起的,所謂汽化就是水由液態(tài)轉(zhuǎn)化為汽態(tài)的過程。水的汽化與溫度和壓力有一定的關(guān)系,在一定壓力下,溫度升高到一定數(shù)值時,水才開始汽化;如果在一定溫度下,壓力降低到一定數(shù)值時,水同樣也會汽化,把這個壓力稱為水在該溫度下的汽化壓力。如果在流動過程,某一局部地區(qū)的壓力等于或低于與水溫相對應(yīng)的汽化壓力時,水就在該處發(fā)生汽化。汽化發(fā)生后,就會形成許多蒸汽與氣體混合的小汽泡。當汽泡隨同水流從低壓區(qū)流向高壓區(qū)時,汽泡在高壓的作用下破裂,高壓水以極高的速度流向這些原汽泡占有的空間,形成一個沖擊力。金屬表面在水擊壓力作用下,形成疲勞而遭到嚴重破壞。因此我們把汽泡的形成、發(fā)展和破裂以致材料受到破壞的全部過程,稱為汽蝕現(xiàn)象。
水泵振動原因分析導(dǎo)致機組和泵房建筑物產(chǎn)生振動的原因較多,有些因素之間既有聯(lián)系又相互作用,概括起來主要有以下四個方面的原因。
1.電氣方面
電機是機組的主要設(shè)備,電機內(nèi)部磁力不平衡和其它電氣系統(tǒng)的失調(diào),常引起振動和噪音。如異步電動機在運行中,由定轉(zhuǎn)子齒諧波磁通相互作用而產(chǎn)生的定轉(zhuǎn)子間徑向交變磁拉力,或大型同步電機在運行中,定轉(zhuǎn)子磁力中心不一致或各個方向上氣隙差超過允許偏差值等,都可能引起電機周期性振動并發(fā)出噪音。
2.機械方面
電機和水泵轉(zhuǎn)動部件質(zhì)量不平衡、粗制濫造、安裝質(zhì)量不良、機組軸線不對稱、擺度超過允許值,零部件的機械強度和剛度較差、軸承和密封部件磨損破壞,以及水泵臨界轉(zhuǎn)速出現(xiàn)與機組固有頻率一直引起的共振等,都會產(chǎn)生強烈的振動和噪音。
3.水力方面
水泵進口流速和壓力分布不均勻,泵進出口工作液體的壓力脈動、液體繞流、偏流和脫流,非定額工況以及各種原因引起的水泵汽蝕等,都是常見的引起泵機組振動的原因。水泵啟動和停機、閥門啟閉、工況改變以及事故緊急停機等動態(tài)過渡過程造成的輸水管道內(nèi)壓力急劇變化和水錘作用等,也常常導(dǎo)致泵房和機組產(chǎn)生振動。
4.水工及其它方面
機組進水流道設(shè)計不合理或與機組不配套、水泵淹沒深度不當,以及機組啟動和停機順序不合理等,都會使進水條件惡化,產(chǎn)生漩渦,誘發(fā)汽蝕或加重機組及泵房振動。采用破壞虹吸真空斷流的機組在啟動時,若駝峰段空氣挾帶困難,形成虹吸時間過長;拍門斷流的機組拍門設(shè)計不合理,時開時閉,不斷撞擊拍門座;支撐水泵和電機的基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉陷或基礎(chǔ)的剛性較差等原因,也都會導(dǎo)致機組發(fā)生振動。
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水泵的選擇
用戶選擇水泵時,最好是到農(nóng)機部門認可的銷售點,一定要認清生產(chǎn)廠家。建議優(yōu)先考慮購買充水式潛水電泵,并且看清牌號和產(chǎn)品質(zhì)量合格證。千萬不能購買"三無"(即無生產(chǎn)廠家、無生產(chǎn)日期、無生產(chǎn)許可證)產(chǎn)品,否則出現(xiàn)了問題,用戶將束手無策。
作為用戶,由于受到專業(yè)知識的局限,很難定奪,最好的方法是咨詢水泵方面的行家,還不妨去咨詢一些老的水泵用戶,尤其是那些與自己使用條件相近者,買這些用戶信得過、質(zhì)量可靠而又比較成熟的產(chǎn)品,不失為一種明智的選擇。同時,應(yīng)根據(jù)當?shù)氐碾娫辞闆r來決定用單相泵或三相泵。
2.選擇滿足揚程要求的水泵
所謂揚程是指所需揚程,而并不是提水高度,明確這一點對選擇水泵尤為重要。水泵揚程大約為提水高度的1.15~1.20倍。如某水源到用水處的垂直高度20米,其所需揚程大約為23~24米。
選擇水泵時應(yīng)使水泵銘牌上的揚程最好與所需揚程接近,一般偏差不超過20%,這樣的情況下,水泵的效率最高,也比較節(jié)能,使用會更經(jīng)濟。如果銘牌上揚程遠遠小于所需揚程,水泵往往不能滿足用戶的需要,即便能抽上水來,水量也小得可憐。但反過來,高揚程的水泵用于低揚程時,便會出現(xiàn)流量過大,導(dǎo)致電機超載,若長時間運行,電機溫度升高,繞組絕緣層便會逐漸老化,甚至燒毀電機。
3.選擇流量合適的水泵
水泵的流量,即出水量,一般不宜選得過大,否則會增加購買水泵的費用。應(yīng)按需選用,如用戶家庭使用的自吸式水泵,流量應(yīng)盡量選小一些的;如用戶灌溉用的潛水泵,就可適當選擇流量大一些的。
4.農(nóng)用水泵的選購關(guān)鍵
1)要因地制宜選購水泵。常用的農(nóng)用水泵有3種類型,即離心泵、軸流泵和混流泵。離心泵揚程較高,但出水量不大,適用于山區(qū)和井灌區(qū);軸流泵出水量較大,但揚程不太高,適用于平原地區(qū)使用;混流泵的出水量和揚程介于離心泵和軸流泵之間,適用于平原和丘陵地區(qū)使用。用戶要根據(jù)本地的地況、水源和提水高度進行選購。
2)要適當超標選水泵。確定水泵類型后,要考慮其經(jīng)濟性能,特別要注意水泵的揚程和流量及其配套動力的選擇。必須注意,水泵標牌上注明的揚程(總揚程)與使用時的出水揚程(實際揚程)是有差別的,這是由于水流通過輸水管和管路附近時會有一定的阻力損失。所以,實際揚程一般要比總揚程低10%-20%,出水量也相應(yīng)減少。因此,實際使用時,只能按標牌所注揚程和流量的80%~90%估算,水泵配套動力的選擇,可按標牌上注明的功率選擇,為了使水泵啟動迅速和使用安全,動力機的功率也可略大于水泵所需功率,一般高出10%左右為宜;如果已有動力,選購水泵時,則可按動力機的功率選購與之相配套的水泵。
3)要嚴格手續(xù)購水泵。選購時要審驗"三證",即農(nóng)業(yè)機械推廣許可證、生產(chǎn)許可證和產(chǎn)品檢驗合格證,只有三證齊全方能避免購置淘汰產(chǎn)品及劣質(zhì)產(chǎn)品。
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水泵的參數(shù)
1、流量Q
流量是泵在單位時間內(nèi)輸送出去的液體量(體積或質(zhì)量)。
體積流量用Q表示,單位是:m3/s,m3/h,l/s等。
質(zhì)量流量用Qm表示,單位是:t/h,kg/s等。
質(zhì)量流量和體積流量的關(guān)系為:
Qm=ρQ
式中ρ--液體的密度(kg/m3,t/m3),常溫清水ρ=1000kg/m3。
2、揚程H
揚程是水泵所抽送的單位重量液體從泵進口處(泵進口法蘭)到泵出口處(泵出口法蘭)能量的增值。也就是一牛頓液體通過泵獲得的有效能量。其單位是N.m/N=m,即泵抽送液體的液柱高度,習(xí)慣簡稱為米。
3、轉(zhuǎn)速n
轉(zhuǎn)速是泵軸單位時間的轉(zhuǎn)數(shù),用符號n表示,單位是r/min。
4、汽蝕余量NPSH
汽蝕余量又叫凈正吸頭,是表示汽蝕性能的主要參數(shù)。汽蝕余量國內(nèi)曾用Δh表示。
5、功率和效率
水泵的功率通常是指輸入功率,即原動機傳支泵軸上的功率,故又稱為軸功率,用P表示;
泵的有效功率又稱輸出功率,用Pe表示。它是單位時間內(nèi)從泵中輸送出去的液體在泵中獲得的有效能量。
因為揚程是指泵輸出的單位重液體從泵中所獲得的有效能量,所以,揚程和質(zhì)量流量及重力加速度的乘積,就是單位時間內(nèi)從泵中輸出的液體所獲得的有效能量--即泵的有效功率:
Pe=ρgQH(W)=γQH(W)
式中ρ--泵輸送液體的密度(kg/m3);
γ--泵輸送液體的重度(N/m3);
Q--泵的流量(m3/s);
H--泵的揚程(m);
g--重力加速度(m/s2)。
軸功率P和有效功率Pe之差為泵內(nèi)的損失功率,其大小用泵的效率來計量。泵的效率為有效功率和軸功率之比,用η表示。
什么叫流量?用什么字母表示?如何換算?
單位時間內(nèi)泵排出液體的體積叫流量,流量用Q表示,計量單位:立方米/小時(m3/h),升/秒(l/s),L/s=3.6m3/h=0.06m3/min=60L/min
G=QρG為重量ρ為液體比重
例:某臺泵流量50m3/h,求抽水時每小時重量?水的比重ρ為1000公斤/立方米。
解:G=Qρ=50×1000(m3/h.kg/m3)=50000kg/h=50t/h
什么叫揚程?用什么字母表示?用什么計量單位?和壓力的換算及公式?
單位重量液體通過泵所獲得的能量叫揚程。泵的揚程包括吸程在內(nèi),近似為泵出口和入口壓力差。揚程用H表示,單位為米(m)。泵的壓力用P表示,單位為Mpa(兆帕),H=P/ρ.如P為1kg/cm2,則H=(lkg/cm2)/(1000kg/m3)H=(1kg/cm2)/(1000公斤/m3)=(10000公斤/m2)/1000公斤/m3=10m1Mpa=10kg/cm2,H=(P2-P1)/ρ(P2=出口壓力P1=進口壓力)
什么叫汽蝕余量?什么叫吸程?各自計量單位表示字母?
水泵在工作時液體在葉輪的進口處因一定真空壓力下會產(chǎn)生汽體,汽化的氣泡在液體質(zhì)點的撞擊運動下,對葉輪等金屬表面產(chǎn)生剝蝕,從而破壞葉輪等金屬,此時真空壓力叫汽化壓力,汽蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富余能量。單位用米標注,用(NPSH)r。吸程即為必需汽蝕余量Δh:即泵允許吸液體的真空度,亦即泵允許的安裝高度,單位用米。
吸程=標準大氣壓(10.33米)-汽蝕余量-安全量(0.5米)
標準大氣壓能壓管路真空高度10.33米。
例如:某泵必需汽蝕余量為4.0米,求吸程Δh?
解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米
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多功能水泵控制閥標準
現(xiàn)將標準技術(shù)要求介紹如下:
1壓力--溫度度級
多功能水泵控制閥的壓力--溫度等級由殼體、內(nèi)件及控制管系統(tǒng)材料的壓力--溫度等級確定。多功能水泵控制閥在某一溫度下的最大允許工作壓力取殼體、內(nèi)件及控制管系統(tǒng)材料在該溫度下最大允許工作壓力值中的小值。
1.1鐵制殼體的壓力--溫度等級應(yīng)符合GB/T17241.7的規(guī)定。
1.2鋼制殼體的壓力--溫度等級應(yīng)符合GB/T9124的規(guī)定。
1.3對于GB/T17241.7、GB/T9124未規(guī)定壓力--溫度等級的材料,可按有關(guān)標準或設(shè)計的規(guī)定。
2閥體
2.1閥體法蘭
法蘭應(yīng)與閥體整體鑄成。鐵制法蘭的型式和尺寸應(yīng)符合GB/T17241.6的規(guī)定,技術(shù)條件應(yīng)符合GB/T17241.7的規(guī)定;鋼制法蘭的型式和尺寸應(yīng)符合GB/T9113.1的規(guī)定,技術(shù)條件應(yīng)符合GB/T9124的規(guī)定。
2.2閥體結(jié)構(gòu)長度見表1。
2.3閥體的最小壁厚
鑄鐵件閥體的最小壁厚應(yīng)符合GB/T13932-1992中表3的規(guī)定,鑄鋼件閥體的最小壁厚應(yīng)符合JB/T8937-1999中表1的規(guī)定。
3閥蓋膜片座
3.1閥蓋與膜片座、膜片座與閥體的連接型式應(yīng)采用法蘭式。
3.2膜片座與閥體的連接螺栓數(shù)量不得少于4個。
3.3閥蓋與膜片座的最小壁厚按2.3的要求。
3.4閥蓋與膜片座的法蘭應(yīng)為圓形。法蘭密封面的型式可采用平面式、突面式或凹凸式。
4閥桿、緩閉閥板、主閥板
4.1緩閉閥板與閥桿應(yīng)連接緊固、可靠。
4.2緩閉閥板與主閥板的密封型式應(yīng)采用金屬密封的型式。
4.3主閥板與閥桿必須滑動靈活、可靠。
4.4主閥板與主閥板座的密封可采用金屬密封和非金屬密封兩種型式。
5膜片
5.1膜片性能應(yīng)符合表2(見下頁)的規(guī)定。
5.2膜片的外觀質(zhì)量應(yīng)符合HG/T3090的規(guī)定。
5.3當應(yīng)用于生活飲用水時,膜片材料的安全性應(yīng)符合GB/T17219的規(guī)定。
6控制管系統(tǒng)
控制管系統(tǒng)的各元件應(yīng)能承受閥門的最高工作壓力,各部位不得發(fā)生泄漏。
7材料
7.1主要零部件材料的選用宜按JB/T5300的規(guī)定。
7.2銅合金鑄件應(yīng)符合GB/T12225的規(guī)定;灰鑄鐵鑄件應(yīng)符合GB/T12226的規(guī)定,其抗拉強度應(yīng)不小于200MPa;球墨鑄鐵鑄件應(yīng)符合GB/T12227的規(guī)定;碳素鋼鑄件應(yīng)符合GB/T12229的規(guī)定;奧氏體鋼鑄件應(yīng)符合GB/T12230的規(guī)定。
7.3鋼制多功能水泵控制閥鑄件外觀質(zhì)量應(yīng)符合JB/T7927的規(guī)定,鐵制多功能水泵控制閥鑄件外觀質(zhì)量參照JB/T7927的規(guī)定。
8殼體強度
多功能水泵控制閥的殼體強度應(yīng)符合GB/T13927的規(guī)定。
9密封性能
多功能水泵控制閥的密封性能應(yīng)符合GB/T13927的規(guī)定。
10清潔度
多功能水泵控制閥的清潔度應(yīng)符合JB/T7748的規(guī)定。
11涂裝
當應(yīng)用于生活飲用水時,多功能水泵控制閥內(nèi)腔涂裝材料的安全性應(yīng)符合GB/T17219的規(guī)定。外表面涂裝不作規(guī)定,特殊要求在訂貨合同中注明。