CN100412440C - 先导式杠杆蒸汽疏水阀 - Google Patents

Abstract

先导式杠杆蒸汽疏水阀，涉及一种平衡杠杆式半球面截止密封蒸汽疏水阀。提供一种适用于大排量和较高工作压力的平衡杠杆驱动的先导式半球面密封蒸汽疏水阀。设有阀座体、主阀体、阀盖、密封圈、主阀芯、螺套、活塞、副阀芯、阀座盖、销、杠杆、联接铰链、支座销、倒吊桶和先导阀芯。阀座体设于阀盖下端，阀盖盖于主阀体上，主阀芯套入螺套内，主阀芯上下部与阀盖阀口和活塞上端联接，活塞位于阀座体内，副阀芯设于阀座体内。阀座盖接阀座体。先导阀芯设于阀座盖内。杠杆上的支点与支座孔用支座销相联，先导阀芯和副阀芯与铰链体间作相对转动；杠杆最外侧孔用销安装联接铰链，联接铰链下端接倒吊桶，组成一个支点和三个力点的四点平行式杠杆系统。

Description

先导式杠杆蒸汽疏水阀

技术领域

本发明涉及一种蒸汽疏水阀，尤其是涉及一种平衡杠杆式、半球面截止密封的蒸汽疏水阀。

背景技术

现有的蒸汽疏水阀有机械型、热静力型和热动力型等类型。通常，机械型的单阀座截止式蒸汽疏水阀一般采用锥形密封的直接作用式或主副阀结构。前者适用于较小流量和低压；后者适用于较大流量和较低压力。但是现有的主副阀式结构设计，由于采用锥形密封，因此性能较差，耐磨性亦不良。此类结构将主副阀做成一体，副阀口位于主阀芯内，主副阀均为锥形密封。另设下阀口，其阀芯与吊桶吊杆做成一体，因而其尺寸不可能做得很小，在压力较高的工况下，当需要关闭下阀口时，由于吊桶杆直径截面受压，因此反向压力很大，靠吊桶自身重量难以克服此反向压力，因而这种结构的疏水阀，其使用压力不宜高，使用范围和排水量均受到限制。

公告号为CN2601347的实用新型专利公开一种浮桶式蒸汽疏水阀，包括阀体、阀盖，与阀盖进水孔相通的阀体腔内设有浮桶，调节阀轴一端固定于浮桶底，另一端连有第一阀尖，所述第一阀尖上方罩有第二阀尖，第二阀尖上相对开设的纵向开口销与第一阀尖上的水平轴呈活动配合，第二阀尖顶端与阀盖进水孔相配合，其中间开孔，开孔两端分别与阀盖进水孔和第一阀尖相应，所述阀体腔与阀盖腔之间设源感件，所述源感件由源感件阀盖、源感件阀座，以及源感件阀盖与源感件阀座连接形成的腔室内装阀片构成，所述源感件阀座开有与阀盖腔相通的反水槽，并开有与阀体腔相通的进气孔。

公开号为CN1573203的发明专利申请公开了一种浮子式蒸汽疏水阀，其主体具有浮子室，还有与浮子室连通的流入口和流出口。保持件有与流出口连通的通路，且固定在位于主体上的浮子室的内部。浮子具有浮子体和摆杆。浮子设置在浮子室的内部并能上下移动。阀体设有摆杆，摆杆其一端固定在浮子体上，另一端侧则设置在保持件上且能回转。阀座密封面的棱边的截面构成直角或锐角。

公告号为CN2059956U的实用新型专利提供了一种活塞压差浮桶式蒸汽疏水阀，该阀将现有的单阀结构浮桶式疏水阀改为双阀结构的浮桶式疏水阀，在现有疏水阀的导水装置内增加一组由控制管、活塞组阀、压座组成的控制室，在阀的进口处设置降压孔，导水管上设置自动排气孔。

发明内容

本发明针对现有单阀座蒸汽疏水阀存在的缺点，提供一种适用于大排量和较高工作压力要求的平衡杠杆驱动的先导式、半球面密封的蒸汽疏水阀。

本发明设有阀座体、主阀体、阀盖、密封圈、主阀芯、螺套、活塞、副阀芯、阀座盖、销、杠杆、联接铰链、支座销、倒吊桶和先导阀芯。阀座体安装于阀盖下端面，阀盖盖于主阀体上方，阀盖与主阀体结合面上设密封圈和法兰，并由螺栓联接，主阀芯套入螺套内腔，螺套外螺纹与活塞上端螺纹连接。主阀芯的上下部分别与阀盖阀口和活塞上端联接，并可在其上作迴转。活塞与阀座体内孔为动配合，活塞位于阀座体内，活塞内腔上下室间隔开，并相互密封。副阀芯安装于阀座体内，阀座体与副阀芯孔间采用动配合并保持密封。阀座盖与阀座体为法兰结合，其间放置密封圈并用螺栓连接紧固。先导阀芯安装于阀座盖的相配孔内，相互为动配合并保持密封。阀座盖下端设有一个双耳状铰链支座，杠杆上的支点与支座孔用支座销相联，杠杆可绕支点转动。先导阀芯和副阀芯下端均设有双耳铰链孔并分别用销安装于杠杆支点两边的销孔上。先导阀芯和副阀芯与铰链体之间可作相对转动；杠杆的最外侧孔用销安装联接铰链，联接铰链下端连接倒吊桶，组成一个支点和三个力点的四点平行式杠杆系统。倒吊桶在浮力或自身重力的作用下，分别作用于先导阀芯和副阀芯上，使之按设计顺序关闭或开启先导阀芯或副阀芯，进而驱动主阀，控制疏水过程。

所述的主阀芯的上下部为半球形或弧形。所述的副阀芯和先导阀芯的头部均为半球形。

由于本发明采用一种结构合理的四点杠杆系统，与倒吊桶配合运动，通过杠杆各力点以不同方向分别有序地操纵各自独立的先导阀和副阀，进而操纵主阀动作，以达到阀体内积有冷凝水时排水、无冷凝水时关闭的要求。由于杠杆和各阀芯的合理设计，因而各阀芯能按设计要求可靠有序地开启、关闭，使疏水阀在不同压力和排量的条件下，均能有效、可靠地工作。由于所用的主阀芯、先导阀和副阀全部采用半球状截止密封，其中主阀芯在一定范围内作摆动与转动，以使改变接触面位置，因此其磨损均匀、密封可靠、使用寿命长。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下实施例将结合附图对本发明作进一步的说明。

参见图1，本发明由阀座体1、主阀芯2、螺套3、活塞4、副阀芯5、阀座盖6、销7、杠杆8、联接铰链9、倒吊桶10、阀盖11、密封圈12、主阀体13、密封圈14、先导阀芯15、螺栓16、支座销17和密封圈18等组成。阀座体1安装于阀盖11下端，阀盖11与主阀体13间通过法兰用螺栓16和密封圈18联接和密封。主阀芯2与螺套3相套接后将螺套3的螺纹旋入位于活塞4上端的螺孔内。主阀芯2的上下半球面分别与阀盖11上的阀口和活塞4上的环形面接触，并可在其上作一定范围的摆动与迴转。活塞4与阀座体1内孔为动配合，活塞4位于阀座体1内，并把活塞孔内腔上、下室间隔开，且保持上下相互密封。副阀芯5安装于阀座体1内，阀座体1相配孔与副阀芯5间为动配合并保持密封。阀座盖6下端设有一个双耳状铰链支座，杠杆8上的支点O与支座孔用支座销17相联，杠杆8可绕支点O转动。先导阀芯15和副阀芯5下端均设有双耳铰链和安装孔，可用销7分别安装于杠杆8上的支点B和C孔内。杠杆8上的力点孔A处可用销7与联接铰链9相配，其下端与倒吊桶10相联，倒吊桶10在浮力或自身重力的作用下，通过四点杠杆系统分别作用于先导阀芯15和副阀芯5上，最后操纵主阀动作以控制疏水过程。

整个阀座体1组装后再将其上部联接螺纹旋入阀盖11下端面的螺孔内，结合面间装入密封圈12，螺纹旋紧后保持密封。

主阀体13与阀盖11间的法兰置入密封圈18，拧紧联接螺栓19，以保持结合与密封。

当疏水阀开始运行时，由于倒吊桶10的重力以及杠杆8、联接铰链9和销7的重量使其绕支点O转动，并带动先导阀芯15开启，主阀芯2由于重力作用而同处于开启状态，将管道中和进入主阀体阀腔内的空气和冷水经主阀体13的出口迅速排出。

当蒸汽和冷凝水经主阀体13的入口进入倒吊桶10内腔时，倒吊桶10的上部形成蒸汽腔，而下部则由冷凝水形成水封，与主阀体13上部内腔分隔；此后，由于冷凝水缓慢增加，主阀体13内水位逐渐上升，当升至一定高度时，倒吊桶10产生的浮力推动杠杆8绕支点O按顺时钟方向转动。由于杠杆8的驱动，首先开启副阀芯5的密封口，接着通过一段空程之后再带动先导阀芯15，关闭先导阀芯15，此时，阀座体1的内腔通过副阀芯5的出口处已与主阀体13内腔接通，压力迅速升高，推动活塞4连同主阀芯2上升，即关闭主阀。

随着冷凝水的增加，倒吊桶内的一部分蒸汽经冷凝形成冷凝水，一部分蒸汽通过阻尼孔逐渐排出倒吊桶外，同时倒吊桶内的水位也随之上升。当上升至一定高度时，倒吊桶的剩余浮力也逐渐减少。当浮力小于倒吊桶重量时，重力将克服阻力带动杠杆绕支点按逆时钟方向转动，首先关闭副阀芯5阀口，接着打开先导阀芯15(由于设计空程，稍后于副阀芯的动作)。此时阀座体1下腔由于副阀芯5处的阀口已关闭，而先导阀芯15打开，并通过孔道与主阀体外管道接通，阀座体内下腔压力下降至出口压力，由于活塞4的环形面积，即活塞直径与主阀口直径之间的环形面积，承受压力不同而产生的推力将主阀口打开并迅速排出冷凝水。当蒸汽和冷凝水再进入阀腔时，又再次重复上述动作过程，从而达到阻气疏水的目的。

Claims (3)

1. 先导式杠杆蒸汽疏水阀，其特征在于设有阀座体、主阀体、阀盖、密封圈、主阀芯、螺套、活塞、副阀芯、阀座盖、销、杠杆、联接铰链、支座销、倒吊桶和先导阀芯；阀座体安装于阀盖下端面，阀盖盖于主阀体上方，阀盖与主阀体结合面上设密封圈和法兰，并由螺栓联接，主阀芯套入螺套内腔，螺套外螺纹与活塞上端螺纹连接；主阀芯的上部与阀座体阀口联接，主阀芯的下部与活塞上端联接，主阀芯可在活塞上端作迴转；活塞与阀座体内孔为动配合，活塞位于阀座体内，活塞内腔上下室间隔开，并相互密封；副阀芯安装于阀座体内，阀座体与副阀芯孔间为动配合并保持密封；阀座盖与阀座体为法兰结合，其间放置密封圈并用螺栓连接紧固；先导阀芯安装于阀座盖内，相互为动配合并保持密封；阀座盖下端设有一个双耳状铰链支座，杠杆上的支点与支座孔用支座销相联，杠杆可绕支点转动；先导阀芯和副阀芯下端均设有双耳铰链孔并分别用销安装于杠杆支点两边的销孔上；先导阀芯和副阀芯与铰链体之间可作相对转动；杠杆的最外侧孔用销安装联接铰链，联接铰链下端连接倒吊桶，组成一个支点和三个力点的四点平行式杠杆系统；管道中和进入主阀体阀腔内的空气和冷水经主阀体的出口排出；蒸汽和冷凝水经主阀体的入口进入倒吊桶内腔。

2. 如权利要求1所述的先导式杠杆蒸汽疏水阀，其特征在于所述的主阀芯的上下部为半球形或弧形。

3. 如权利要求1所述的先导式杠杆蒸汽疏水阀，其特征在于所述的副阀芯和先导阀芯的头部均为半球形。

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