大容量套筒調(diào)節(jié)閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種大容量套筒調(diào)節(jié)閥，其包括閥體，所述閥體內(nèi)的一端設(shè)置用于流體進(jìn)入的進(jìn)口流道以及用于流體流出的出口流道，在閥體內(nèi)還設(shè)置有閥體空腔，所述閥體空腔位于進(jìn)口流道與出口流道之間，在閥體空腔內(nèi)設(shè)置籠式套筒，在所述籠式套筒內(nèi)設(shè)置能沿籠式套筒內(nèi)壁直線運(yùn)動(dòng)的閥芯，且閥芯在籠式套筒內(nèi)移動(dòng)時(shí)，能調(diào)節(jié)進(jìn)口流道與出口流道間的連通狀態(tài)；所述籠式套筒的中心線與閥體的中心線偏離。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，能夠減少流體流經(jīng)閥門時(shí)發(fā)生湍流的概率，降低閥門的流阻系數(shù)，在保證閥門公稱通徑不變的前提下，提高閥門的流通能力，具有良好的經(jīng)濟(jì)性，安全可靠。
【專利說明】
大容量套筒調(diào)節(jié)閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種套筒調(diào)節(jié)閥，尤其是一種大容量套筒調(diào)節(jié)閥，具體地說是一種在不改變閥體內(nèi)腔尺寸的前提下能減小閥門流阻系數(shù)、增加閥門流通能力的套筒調(diào)節(jié)閥，屬于套筒調(diào)節(jié)閥的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]套筒調(diào)節(jié)閥廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)生產(chǎn)過程中的流體控制場(chǎng)合，其工作原理是通過移動(dòng)籠式套筒內(nèi)的閥芯的相對(duì)位置來達(dá)到控制閥門流量的目的。流體從進(jìn)口流道通過籠式套筒的底部進(jìn)入籠式套筒內(nèi)，再通過籠式套筒上的窗口進(jìn)入出口流道。在通常情況下，可以通過閥芯選擇性的覆蓋籠式套筒上的窗口，從而限制通過籠式套筒和閥門的流量大小。套筒調(diào)節(jié)閥的流阻系數(shù)取決于閥門的結(jié)構(gòu)型式、公稱通徑等要素，傳統(tǒng)套筒調(diào)節(jié)閥閥體的中心線與籠式套筒中心線是重合的，其優(yōu)點(diǎn)是便于設(shè)計(jì)，閥門外形較為美觀;但當(dāng)流體進(jìn)入籠式套筒內(nèi)部時(shí)，流體需通過徑向?qū)虻牧髁看翱诤笃D(zhuǎn)90°或180°才能進(jìn)入出口流道，其結(jié)果導(dǎo)致閥體內(nèi)的非定常三維湍流流動(dòng)形式加劇，閥門流阻系數(shù)變大，閥門流通能力減弱，甚至無法滿足工藝流量需求。為提高閥門的流通能力，通常需要更換更大口徑的閥門，此舉會(huì)導(dǎo)致客戶采購及生產(chǎn)成本的大幅攀升，經(jīng)濟(jì)性不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種大容量套筒調(diào)節(jié)閥，其結(jié)構(gòu)緊湊，能夠減少流體流經(jīng)閥門時(shí)發(fā)生湍流的概率，降低閥門的流阻系數(shù)，在保證閥門公稱通徑不變的前提下，提高閥門的流通能力，具有良好的經(jīng)濟(jì)性，安全可靠。
[0004]按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述大容量套筒調(diào)節(jié)閥，包括閥體，所述閥體內(nèi)的一端設(shè)置用于流體進(jìn)入的進(jìn)口流道以及用于流體流出的出口流道，在閥體內(nèi)還設(shè)置有閥體空腔，所述閥體空腔位于進(jìn)口流道與出口流道之間，在閥體空腔內(nèi)設(shè)置籠式套筒，在所述籠式套筒內(nèi)設(shè)置能沿籠式套筒內(nèi)壁直線運(yùn)動(dòng)的閥芯，且閥芯在籠式套筒內(nèi)移動(dòng)時(shí)，能調(diào)節(jié)進(jìn)口流道與出口流道間的連通狀態(tài);所述籠式套筒的中心線與閥體的中心線偏離。
[0005]所述籠式套筒上設(shè)有若干允許進(jìn)入籠式套筒內(nèi)流體流向出口流道的套筒窗口，所述套筒窗口包括正對(duì)出口流道的主流通窗口以及位于所述主流通窗口兩側(cè)的輔流通窗口，所述主流通窗口的窗口面積大于任一輔流通窗口的窗口面積。
[0006]所述主流通窗口的窗口邊框與閥體的長(zhǎng)度方向相平行，所述輔流通窗口的窗口邊框與閥體的長(zhǎng)度相交叉。
[0007]在所述閥體的閥體空腔內(nèi)背對(duì)出口流道的內(nèi)壁上設(shè)有導(dǎo)流板。
[0008]所述閥體上設(shè)有固定連接的閥蓋，所述閥蓋內(nèi)設(shè)置閥桿，所述閥桿的下端與閥芯固定連接，閥桿的上端穿出閥蓋的頂端。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0010]1)、由于籠式套筒中心線偏離閥體中心線，在籠式套筒與出口流道之間就可以存在較大的空間，流體在此空間范圍內(nèi)能夠更加平緩的流經(jīng)流道，減小流體的阻力。
[0011]2)、籠式套筒的輔流通窗口能夠使流體流動(dòng)的方向隨著流道的改變而逐漸變化，能夠減小傳統(tǒng)直窗口因直接沖刷流道而造成的動(dòng)能損失，可大大提高閥門的流通能力。
[0012]3)、由于正對(duì)出口流道的主流通窗口其流道為直通式，故從主流通窗口流出的流體能量損失最??；而主流通窗口面積又比任一輔流通窗口的面積都大，從而能夠彌補(bǔ)輔流通窗口因流阻較大而產(chǎn)生的能量損失，從而提高閥門的總流通能力。
[0013]4)、導(dǎo)流板對(duì)流體能起到導(dǎo)流作用，防止流體束因?yàn)橄嗷ヅ鲎捕鴮?dǎo)致動(dòng)能損耗，同時(shí)可以避免湍流發(fā)生的概率，能有效降低閥門的流阻系數(shù)。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1的A-A視圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明:1-閥體、2-籠式套筒、3-閥芯、4-進(jìn)口流道、5-導(dǎo)流板、6-出口流道、7-閥蓋、8-壓蓋、9-壓蓋固定螺檢、I O-填料函組件、11 -閥桿、12-壓板。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0018]如圖1和圖2所示:為了能夠減少流體流經(jīng)閥門時(shí)發(fā)生湍流的概率，降低閥門的流阻系數(shù)，本實(shí)用新型包括閥體I，所述閥體I內(nèi)的一端設(shè)置用于流體進(jìn)入的進(jìn)口流道4以及用于流體流出的出口流道6，在閥體I內(nèi)還設(shè)置有閥體空腔，所述閥體空腔位于進(jìn)口流道4與出口流道6之間，在閥體空腔內(nèi)設(shè)置籠式套筒2，在所述籠式套筒2內(nèi)設(shè)置能沿籠式套筒2內(nèi)壁直線運(yùn)動(dòng)的閥芯3，且閥芯3在籠式套筒2內(nèi)移動(dòng)時(shí)，能調(diào)節(jié)進(jìn)口流道4與出口流道6間的連通狀態(tài);所述籠式套筒2的中心線與閥體I的中心線偏離。
[0019]具體地，進(jìn)口流道4與出口流道6分別位于閥體I的兩端，通過進(jìn)口流道4進(jìn)入閥體I內(nèi)的流體能通過閥體空腔流向出口流道6，并從出口流道6流出。閥體空腔的主體區(qū)域位于閥體I水平軸線的上方?；\式套筒2在閥體I內(nèi)呈豎直安裝狀態(tài)，閥芯3在籠式套筒2內(nèi)并與籠式套筒2呈同軸分布，閥芯3能緊貼籠式套筒2的內(nèi)壁進(jìn)行豎直方向的直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)閥芯3在籠式套筒2內(nèi)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，能調(diào)整進(jìn)口流道4與出口流道6之間的連通狀態(tài)，通過閥芯3在籠式套筒2內(nèi)運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)口流道4與出口流道6之間連通狀態(tài)的過程為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。
[0020]籠式套筒2的長(zhǎng)度方向與閥體I的水平軸線相互垂直，籠式套筒2的軸線方向與閥體I的豎直軸線相互平行，且籠式套筒2的軸線相對(duì)遠(yuǎn)離出口流道6，即閥體I的豎直軸線位于籠式套筒2的豎直軸線與出口流道6之間，從而籠式套筒2的中心線與閥體I的中心線相偏離。當(dāng)籠式套筒2的中心線Z2與閥體I的中心線Zl相偏離時(shí)，在籠式套筒2與出口流道6之間就可以存在較大的空間，進(jìn)入閥體I內(nèi)的流體在所述空間范圍內(nèi)能夠更加平緩地流通，減小流體的阻力，降低發(fā)生湍流的概率。
[0021]進(jìn)一步地，所述籠式套筒2上設(shè)有若干允許進(jìn)入籠式套筒2內(nèi)流體流向出口流道的套筒窗口，所述套筒窗口包括正對(duì)出口流道的主流通窗口 a以及位于所述主流通窗口 a兩側(cè)的輔流通窗口，所述主流通窗口a的窗口面積大于任一輔流通窗口的窗口面積。
[0022]本實(shí)用新型實(shí)施例中，閥芯3在籠式套筒2內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了能達(dá)到調(diào)節(jié)進(jìn)口流道4與出口流道6之間的連通狀態(tài)，籠式套筒2上設(shè)置有若干套筒窗口，閥芯3與籠式套筒2內(nèi)套筒窗口的配合過程為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。主流通窗口 a正對(duì)出口流道6，輔流通窗口偏離出口流道6的軸線，圖2中表示出了籠式套筒2上設(shè)置四個(gè)輔流通窗口的情況，四個(gè)輔流通窗口分別為輔流通窗口b、輔流通窗口C、輔流通窗口d以及輔流通窗口e，其中，主流通窗口 a的窗口面積大于輔流通窗口 b、輔流通窗口 c、輔流通窗口 d以及輔流通窗口 e中任一的窗口面積。
[0023]此外，所述主流通窗口a的窗口邊框與閥體I的長(zhǎng)度方向相平行，所述輔流通窗口的窗口邊框與閥體I的長(zhǎng)度方向相交叉，即主流通窗口a在籠式套筒2上的端口為直端口，輔流通端口在籠式套筒2上的端口為斜端口，即主流通窗口 a的窗口邊框與閥體I的長(zhǎng)度方向相平行。本實(shí)用新型實(shí)施例中，由于主流通窗口a正對(duì)出口流道，則通過主流通窗口a流向出口流道6的流道為直通式流道，輔流通窗口 b、輔流通窗口 c、輔流通窗口 d以及輔流通窗口 e位于主流通窗口 a的兩側(cè)，則通過輔流通窗口 b、輔流通窗口 C、輔流通窗口 d以及輔流通窗口e流向出口流道6的流道為弧形流道，所述弧形流道是指流體流通時(shí)方向會(huì)變化的流道。
[0024]進(jìn)一步地，輔流通窗口 b、輔流通窗口 C、輔流通窗口 d以及輔流通窗口 e相對(duì)應(yīng)的窗口邊框方向與閥體I長(zhǎng)度方向處于交叉狀態(tài)，以使得通過輔流通窗口 b、輔流通窗口 C、輔流通窗口 d以及輔流通窗口 e的流體在弧形流道內(nèi)的流動(dòng)方向能隨著流道的改變而改變。
[0025]本實(shí)用新型實(shí)施例中，籠式套筒2的輔流通窗口能夠使流體在閥體I內(nèi)的流動(dòng)的方向隨著流道的改變而逐漸變化，從而能夠減小傳統(tǒng)直窗口因直接沖刷流道而造成的動(dòng)能損失，可大大提高閥門的流通能力。由于主流通窗口 a與出口流道6間的流道為直通式，故從主流通窗口 a流出的流體能量損失最??；而主流通窗口 a面積又比其它輔流通窗口面積都大，即能夠彌補(bǔ)輔流通窗口因流阻較大而產(chǎn)生的能量損失，從而提高閥門的總流通能力。
[0026]在所述閥體I的閥體空腔內(nèi)背對(duì)出口流道的內(nèi)壁上設(shè)有導(dǎo)流板5。所述導(dǎo)流板5的長(zhǎng)度方向與閥體I的長(zhǎng)度方向相一致，導(dǎo)流板5的一端與閥體I的閥體空腔內(nèi)壁相固定，能防止流體束因?yàn)橄嗷ヅ鲎捕鴮?dǎo)致動(dòng)能損耗，同時(shí)可以避免湍流發(fā)生的概率，能有效降低閥門的流阻系數(shù)。
[0027]具體使用時(shí)，所述閥體I上設(shè)有固定連接的閥蓋7，所述閥蓋7內(nèi)設(shè)置閥桿11，所述閥桿11的下端與閥芯3固定連接，閥桿11的上端穿出閥蓋7的頂端。所述閥蓋7上設(shè)有壓蓋8，所述壓蓋8通過壓蓋固定螺栓9與閥體I相固定。閥桿11與閥芯3呈同軸分布，閥蓋7內(nèi)的上部設(shè)置填料函組件10，在所述閥蓋7外的頂端設(shè)置設(shè)有壓板12，所述壓板12通過壓板固定螺栓支撐固定在閥蓋7的頂端，壓板12與填料函組件10之間設(shè)有壓緊套，所述壓緊套套在閥桿11上，壓緊套的一端與壓板12連接，壓緊套的另一端與填料函組件10相接觸。
[0028]本實(shí)用新型安裝在籠式套筒2內(nèi)的閥芯3能緊貼籠式套筒2的內(nèi)壁向上移動(dòng)，此時(shí)籠式套筒2上的套筒窗口被打開，流體沿著閥體I的進(jìn)口流道4進(jìn)入籠式套筒2的內(nèi)部;籠式套筒2上有五個(gè)窗口:主流通窗口a正對(duì)的是直通式流道，從此處流出的流體阻力最小，而主流通窗口a面積又是最大的，此舉能夠彌補(bǔ)輔流通窗口因阻力較大而造成的流量損失;輔流通窗口b、輔流通窗口C、輔流通窗口d和輔流通窗口e都是斜窗口，此結(jié)構(gòu)能有效的使流體沿著流道流出，防止傳統(tǒng)直窗口因直接沖刷流道而造成的動(dòng)能損失，同時(shí)由于籠式套筒2中心線Z2偏離閥體I中心線Z1，故流體所流經(jīng)的流道是一個(gè)逐步擴(kuò)張的流道，流體在此空間范圍內(nèi)能夠更加平緩的流過，從而減少流體的阻力；導(dǎo)流板5對(duì)流體能起到導(dǎo)流作用，防止流體因?yàn)橄嗷ヅ鲎捕鴮?dǎo)致動(dòng)能損耗，同時(shí)可以避免湍流發(fā)生的概率，能有效降低閥門的流阻系數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大容量套筒調(diào)節(jié)閥，包括閥體(I)，所述閥體(I)內(nèi)的一端設(shè)置用于流體進(jìn)入的進(jìn)口流道以及用于流體流出的出口流道，在閥體(I)內(nèi)還設(shè)置有閥體空腔，所述閥體空腔位于進(jìn)口流道與出口流道之間，在閥體空腔內(nèi)設(shè)置籠式套筒(2)，在所述籠式套筒(2)內(nèi)設(shè)置能沿籠式套筒(2 )內(nèi)壁直線運(yùn)動(dòng)的閥芯(3 )，且閥芯(3 )在籠式套筒(2 )內(nèi)移動(dòng)時(shí)，能調(diào)節(jié)進(jìn)口流道與出口流道間的連通狀態(tài);其特征是:所述籠式套筒(2)的中心線與閥體(I)的中心線偏離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量套筒調(diào)節(jié)閥，其特征是:所述籠式套筒(2)上設(shè)有若干允許進(jìn)入籠式套筒(2)內(nèi)流體流向出口流道的套筒窗口，所述套筒窗口包括正對(duì)出口流道的主流通窗口(a)以及位于所述主流通窗口(a)兩側(cè)的輔流通窗口，所述主流通窗口(a)的窗口面積大于任一輔流通窗口的窗口面積。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大容量套筒調(diào)節(jié)閥，其特征是:所述主流通窗口(a)的窗口邊框與閥體(I)的長(zhǎng)度方向相平行，所述輔流通窗口的窗口邊框與閥體(I)的長(zhǎng)度方向相交叉。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量套筒調(diào)節(jié)閥，其特征是:在所述閥體(I)的閥體空腔內(nèi)背對(duì)出口流道的內(nèi)壁上設(shè)有導(dǎo)流板(5)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量套筒調(diào)節(jié)閥，其特征是:所述閥體(I)上設(shè)有固定連接的閥蓋(7)，所述閥蓋(7)內(nèi)設(shè)置閥桿(11)，所述閥桿(11)的下端與閥芯(3)固定連接，閥桿(11)的上端穿出閥蓋(7)的頂端。
【文檔編號(hào)】F16K27/04GK205504048SQ201620101776
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日
【發(fā)明人】陳彥, 陸坤銘, 盛子燁, 王汪洋
【申請(qǐng)人】無錫智能自控工程股份有限公司