高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)，其主要技術(shù)關(guān)鍵在于：將多級(jí)節(jié)流組件設(shè)置在閥座的下方，閥芯組件的主體部分以及其上的密封面位于閥座的上方；在閥芯組件的密封面下端往下延伸有圓筒狀的節(jié)流套筒，節(jié)流套筒的上端開有多個(gè)通流窗口；閥體的上腔與閥門的介質(zhì)入口端連通，閥體的下腔與閥門的介質(zhì)出口端連通。另外在閥座的外圓安裝密封圈對(duì)閥體的上腔和下腔之間進(jìn)行密封隔斷，通過頂壓閥座上側(cè)的零件來同時(shí)壓緊閥座和其下的多級(jí)節(jié)流組件。本發(fā)明所提供的結(jié)構(gòu)型式，能夠同時(shí)保證閥門的密封可靠性和減輕或消除小開度時(shí)密封面的沖刷及氣蝕破壞。
【專利說明】高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閥門結(jié)構(gòu)，具體涉及一種高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓差調(diào)節(jié)閥是電站、石化等行業(yè)的機(jī)組和系統(tǒng)中的重要閥門和關(guān)鍵閥門，如火力發(fā)電廠給水系統(tǒng)的最小流量閥(給水再循環(huán)調(diào)節(jié)閥)，在超(超)臨界機(jī)組上使用時(shí)其進(jìn)出口端的最大壓差可達(dá)40MPa，并且在閥門關(guān)閉時(shí)需要確保達(dá)到零泄漏，工況要求極其苛刻。此外，在石化、煤化工等行業(yè)也配套安裝有一些具有苛刻使用要求的高壓差調(diào)節(jié)閥。目前國內(nèi)機(jī)組和設(shè)備上安裝使用的這類苛刻工況的高壓差調(diào)節(jié)閥基本還依賴進(jìn)口。與國內(nèi)廠家的產(chǎn)品相比，進(jìn)口的高壓差調(diào)節(jié)閥具有更為穩(wěn)定可靠的使用性能以及相對(duì)較長的使用壽命，但由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的限制，進(jìn)口產(chǎn)品在使用時(shí)也存在一些缺點(diǎn)，如最小流量閥，目前國內(nèi)主要的進(jìn)口產(chǎn)品為美國CCI和Copes-Vulcan公司的產(chǎn)品，CCI的迷宮式最小流量閥為了提高閥門的密封性能采用流關(guān)型的設(shè)計(jì)，致使閥門在小開度運(yùn)行時(shí)密封面會(huì)受到較嚴(yán)重的沖刷，不得不將閥門的運(yùn)行要求設(shè)置為到達(dá)10%開度時(shí)快速關(guān)閉，而Copes—Vulcan公司的最小流量閥產(chǎn)品，為了克服這一缺陷，采用流開型的設(shè)計(jì)，雖然產(chǎn)品可以在小開度運(yùn)行，但由于閥門壓力高，關(guān)閉時(shí)流開型的設(shè)計(jì)非常不利于閥門的密封。
[0003]如圖1所示反映了目前國內(nèi)外高壓差調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品的閥座、閥芯、節(jié)流件(套筒組件)三者之間的基本的位置關(guān)系，閥芯和節(jié)流件(套筒組件)均位于閥座的上方。當(dāng)閥門為流關(guān)型即上進(jìn)下出的設(shè)計(jì)時(shí)，介質(zhì)為自節(jié)流件(套筒組件)外側(cè)向中間流動(dòng)，閥門關(guān)閉時(shí)介質(zhì)壓力作用于閥芯上方可大大提高閥門的密封能力，但閥門在小開度運(yùn)行時(shí)，由于此時(shí)壓差最高并且介質(zhì)經(jīng)減壓后體積膨脹流速增大，閥座和閥芯的密封面會(huì)受到較嚴(yán)重的沖刷乃至氣蝕破壞；當(dāng)閥門采用流開型即下進(jìn)上出的設(shè)計(jì)時(shí)，介質(zhì)為自節(jié)流件(套筒組件)中間向外側(cè)流動(dòng)，小開度運(yùn)行時(shí)閥座和閥芯的密封面受介質(zhì)沖刷和氣蝕破壞的可能性要大大小于前述的流關(guān)型結(jié)構(gòu)，但閥門關(guān)閉時(shí)高壓介質(zhì)作用于閥芯下方，介質(zhì)對(duì)閥芯的上頂力會(huì)很不利于閥門實(shí)現(xiàn)可靠的密封。即對(duì)于現(xiàn)行的高壓差調(diào)節(jié)閥所采取的閥座、閥芯、節(jié)流件(套筒組件)的組合型式來說，無論流向如何選擇，保證閥門的密封可靠性和減小小開度時(shí)密封面的沖刷氣蝕破壞都是一對(duì)矛盾，不能同時(shí)兼顧兩者，只能二者取其一，而這兩者對(duì)閥門的使用性能來說應(yīng)該說都是很重要的。因此，為了改善和提高高壓差調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品的使用性能和使用壽命，在高壓差調(diào)節(jié)閥的閥座、閥芯、節(jié)流件(套筒組件)的組合型式方面需要建立一種新的結(jié)構(gòu)和模式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)行高壓差調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上所存在的上述的不能同時(shí)保證產(chǎn)品的密封性能和保證產(chǎn)品在小開度時(shí)可靠工作的不足之處，本發(fā)明提供了一種新的高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:[0006]一種新的高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)，它包括閥體、多級(jí)節(jié)流組件、閥座、閥芯或閥芯組件，在閥芯或閥芯組件以及閥座上分別有密封面并在閥門關(guān)閉時(shí)相吻合，其主要技術(shù)關(guān)鍵在于:閥座位于閥體的上腔和下腔中間，將多級(jí)節(jié)流組件設(shè)置在閥座的下方，閥芯或閥芯組件的主體部分以及其上的密封面位于閥座的上方；在閥芯或閥芯組件的主體部分從密封面下端往下延伸有圓筒狀的節(jié)流套筒，節(jié)流套筒的外圓與多級(jí)節(jié)流組件的中間內(nèi)孔相配合并可以在其中上下運(yùn)動(dòng)，節(jié)流套筒的上端開有多個(gè)通流窗口 ；閥體的上腔與閥門的介質(zhì)入口端連通，閥體的下腔與閥門的介質(zhì)出口端連通。
[0007]上述的節(jié)流組件指高壓差調(diào)節(jié)閥通常所采用的多孔節(jié)流套筒或多級(jí)多孔節(jié)流套筒、迷宮節(jié)流盤片組、多層多孔節(jié)流盤片組合以及其它的具有較好的減壓降速能力的節(jié)流結(jié)構(gòu)；閥芯或閥芯組件既可以是單一的閥芯，也可以是由為實(shí)現(xiàn)一定的功能要求如先導(dǎo)式閥芯、多重密封等而設(shè)置的若干零件所組成。
[0008]為了較簡單、方便地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所提出的上述的技術(shù)方案，本發(fā)明另外還附加下述的兩個(gè)技術(shù)方案:
[0009]在閥座的外圓部位以密封圈安裝于閥座與閥體之間，對(duì)閥體的上腔和下腔之間進(jìn)行密封隔斷。
[0010]通過設(shè)置在閥體內(nèi)腔上端的壓緊結(jié)構(gòu)頂壓閥座上側(cè)的其它零件來同時(shí)壓緊和固定閥座和其下側(cè)的多級(jí)節(jié)流組件。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:采用本發(fā)明所提出的高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)型式，能夠同時(shí)保證閥門的密封可靠性和減輕或消除小開度時(shí)密封面的沖刷、氣蝕破壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有高壓差調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品的閥座、閥芯、節(jié)流件(套筒組件)的組合型式的示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明所提供的高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)型式的一個(gè)具體應(yīng)用的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中，1、閥體；2、多級(jí)節(jié)流組件；3、密封圈；4、閥座；5、閥芯或閥芯組件；
5-1、節(jié)流套筒；5-2、通流窗口。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。
[0016]如圖2所示，是本發(fā)明所提出的高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)型式在火力發(fā)電站給水系統(tǒng)閥門方面的一個(gè)具體應(yīng)用的結(jié)構(gòu)示意圖。該結(jié)構(gòu)包括閥體(I)、多級(jí)節(jié)流組件(2)、閥座
(4)、閥芯或閥芯組件(5)等零件，在閥芯或閥芯組件(5)以及閥座(4)上分別有經(jīng)過堆焊和加工的鉆基密封面并在閥門關(guān)閉時(shí)相吻合。本結(jié)構(gòu)的主要技術(shù)關(guān)鍵在于:閥座(4)位于閥體(I)的上腔和下腔中間、多級(jí)節(jié)流組件(2)設(shè)置在閥座(4)的下方、閥芯或閥芯組件
(5)的主體部分以及其上的密封面位于閥座(4)的上方；在閥芯或閥芯組件(5)的主體部分從密封面下端往下延伸有圓筒狀的節(jié)流套筒(5-1)，節(jié)流套筒(5-1)的外圓與多級(jí)節(jié)流組件(2)的中間內(nèi)孔相配合并可以在其中上下運(yùn)動(dòng)來改變介質(zhì)的流出面積以調(diào)節(jié)流量，節(jié)流套筒(5-1)的上端開有多個(gè)通流窗口(5-2);閥體(I)的上腔與閥門的介質(zhì)入口端連通，閥體(I)的下腔與閥門的介質(zhì)出口端連通。[0017]前述的多級(jí)節(jié)流組件(2)在本實(shí)施例中采用的是具有優(yōu)異的節(jié)流降速性能的迷宮節(jié)流盤片組，
而前述的閥芯或閥芯組件(5)在本實(shí)施例中設(shè)計(jì)為帶有先導(dǎo)式小閥芯和軟硬雙重密封面的復(fù)合結(jié)構(gòu)、由若干零件組合構(gòu)成的閥芯組件；閥門運(yùn)行時(shí)，閥芯組件開啟，介質(zhì)由閥體(I)的上腔經(jīng)閥芯組件下端的節(jié)流套筒(5-1)上的通流窗口(5-2)和節(jié)流套筒(5-1)的內(nèi)孔流通至迷宮節(jié)流盤片組的內(nèi)腔，通過閥門的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)閥芯組件下端的節(jié)流套筒(5-1)上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使一定量的介質(zhì)從迷宮節(jié)流盤片組內(nèi)腔經(jīng)迷宮通道流出至閥體
(I)的下腔和閥門出口。
[0018]在現(xiàn)有高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)型式中，要充分保證閥門的密封性能，需要使介質(zhì)按上進(jìn)下出的方向流動(dòng)，而介質(zhì)按上進(jìn)下出的流向時(shí)，又必然是從多級(jí)節(jié)流組件的外側(cè)向內(nèi)流動(dòng)，導(dǎo)致閥門在小開度時(shí)不能可靠工作。本發(fā)明的實(shí)質(zhì)就是把現(xiàn)有結(jié)構(gòu)型式中的多級(jí)節(jié)流組件的位置由位于閥座的上方置換為位于閥座的下方，這樣在保證介質(zhì)流向?yàn)樯线M(jìn)下出的前提下，介質(zhì)在通過多級(jí)節(jié)流組件時(shí)的流動(dòng)方向變?yōu)橛蓛?nèi)向外，從而保證了閥門在小開度時(shí)能夠正常和可靠地工作。新的結(jié)構(gòu)不僅使閥座和閥芯組件的密封面在小開度以及正常開度時(shí)不再位于多級(jí)節(jié)流組件的節(jié)流口附近從而能夠使密封面保持良好和持久的密封能力，而且流經(jīng)節(jié)流套筒頂端而進(jìn)入多級(jí)節(jié)流組件的介質(zhì)也為未經(jīng)降壓的介質(zhì)，也無需擔(dān)心節(jié)流套筒的頂端節(jié)流面會(huì)受到?jīng)_刷和氣蝕破壞。
[0019]為了較簡單地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所提出的結(jié)構(gòu)，方便裝配和維修，本實(shí)施例在上述基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上另外還采取了下述的兩個(gè)技術(shù)方案:
[0020]在閥座(4)的外圓部位以密封圈(3)安裝于閥座(4)與閥體(I)之間，對(duì)閥體(I)的上腔和下腔之間進(jìn)行密封隔斷。密封圈(3)采用耐高溫的氟橡膠O型圈。
[0021]通過設(shè)置在閥體(I)內(nèi)腔上端四開環(huán)處的壓緊結(jié)構(gòu)頂壓閥座⑷上側(cè)的零件來同時(shí)壓緊和固定閥座(4)和其下側(cè)的多級(jí)節(jié)流組件(2)，使閥門能夠在高壓差工況下可靠工作。
[0022]以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作了說明，但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍。本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該知曉，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，其保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書所界定，任何在不超出本發(fā)明權(quán)利要求書所界定的范圍內(nèi)的各種改動(dòng)、變型所形成的技術(shù)方案，都沒有偏離本發(fā)明的精神和技術(shù)實(shí)質(zhì)，仍然會(huì)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)，它包括閥體(I)、多級(jí)節(jié)流組件(2)、閥座(4)、閥芯或閥芯組件(5)，在閥芯或閥芯組件(5)以及閥座(4)上分別有密封面并在閥門關(guān)閉時(shí)相吻合，其特征在于:閥座(4)位于閥體(I)的上腔和下腔中間、在閥座(4)的下方為多級(jí)節(jié)流組件(2)、閥芯或閥芯組件(5)的主體部分以及其上的密封面位于閥座(4)的上方；在閥芯或閥芯組件(5)的主體部分從密封面下端往下延伸有圓筒狀的節(jié)流套筒(5-1)，節(jié)流套筒(5-1)的外圓與多級(jí)節(jié)流組件(2)的中間內(nèi)孔相配合并可以在其中上下運(yùn)動(dòng)，節(jié)流套筒(5-1)的上端開有多個(gè)通流窗口(5 — 2);閥體(I)的上腔與閥門的介質(zhì)入口端連通，閥體(I)的下腔與閥門的介質(zhì)出口端連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)，其特征在于:在閥座(4)的外圓部位以密封圈⑶安裝于閥座⑷與閥體⑴之間，對(duì)閥體⑴的上腔和下腔之間進(jìn)行密封隔斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓差調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)，其特征在于:通過設(shè)置在閥體(I)內(nèi)腔上端的壓緊結(jié)構(gòu)頂壓閥座(4)上側(cè)的其它零件來同時(shí)壓緊和固定閥座(4)和其下側(cè)的多級(jí)節(jié)流組件(2)。
【文檔編號(hào)】F16K17/20GK103742693SQ201410033165
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】章華 申請(qǐng)人:章華