CN101220865B - 一种角形调节阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种角形调节阀，包括阀体、阀座、阀芯、阀杆、阀盖，所述阀体内部具有阀腔，侧部、下部和上部分别具有进口、出口和导向套口，阀杆安装在阀体上部，导向套固定在导向套口内，阀杆下端连接在导向套内运动的阀芯，阀杆上端从阀盖上的填料函穿出，所述阀杆下端为连接头，所述阀芯固定在该连接头上，连接头表面间隔开有多个垃圾槽。采用这样的技术方案，本发明的角形调节阀具有自清洗功能，能够避免垃圾颗粒在导向套内卡死和磨损。

Description

一种角形调节阀

技术领域

本发明涉及调节阀，尤其涉及一种用于煤化工系统中黑水、渣水的控制与调节的角形调节阀。

背景技术

角形调节阀流路简单，具有自洁性能，适用于不干净介质场合，如用于煤化工系统中黑水、渣水的控制与调节，因此，角形调节阀又俗称黑水调节阀。

目前，广泛使用的角形调节阀由阀体、阀座、阀芯、阀杆、阀盖、填料和填料压板和执行机构组成，如图1所示的现有技术中的一种角形调节阀，阀体08的侧部、下部、上部分别为与阀腔081连通的进口082、出口083、导向套孔084，阀盖13连接在阀体08的上部，阀盖13上具有填料函131，其中出口083和导向套孔084、填料函131在一竖直线上，出口083处设有阀座07，填料函131中设有导向套10，阀杆23位于填料函131中，阀杆23和填料函131之间通过填料18进行密封。阀芯09连接在阀杆23的下端，位于导向套10内，在阀杆23的驱动下，在导向套10导向下进行往复运动与阀座07配合实现阀门的开启、关闭和流量大小的调节。这种角形调节阀具有结构简单，操作方便，流阻小等优点。但是，这种角形调节阀的阀座07是通过螺纹用专用工具安装于阀体08的出口083处内，造成了产品装拆、现场维护等极不方便，而且在阀门关闭时介质容易通过阀座螺纹渗漏，导致阀门的泄漏量会不断增大。另外，由于角形调节阀工作的工况条件都比较恶劣，高压介质容易造成阀芯、阀座、阀体被冲蚀，另外，粘附在阀芯上的垃圾颗粒容易被阀芯带入导向套内，垃圾颗粒位于导向套和阀芯之间间隙，会造成阀芯卡死并磨损阀芯，这些都容易影响阀门的正常使用并造成阀门的使用寿命缩短。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有自清洗功能，避免垃圾颗粒在导向套内卡死和磨损阀芯的角形调节阀。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种角形调节阀，包括阀体、阀座、阀芯、阀杆、阀盖，所述阀体内部具有阀腔，侧部、下部和上部分别具有进口、出口和导向套口，阀杆安装在阀体上部，导向套固定在导向套口内，阀杆下端连接在导向套内运动的阀芯，阀杆上端从阀盖上的填料函穿出，其特征在于：所述阀杆下端为连接头，所述阀芯固定在该连接头上，连接头表面间隔开有多个垃圾槽。

在连接头上开有多个垃圾槽，所述被阀芯带入导向套内的垃圾颗粒，在阀芯的运动过程中会排到垃圾槽中，不会滞留在阀芯和导向套之间间隙中，避免了阀芯在导向套卡死和磨损。为了使这种自清洗功能最佳，所述垃圾槽为周向环形槽，多个垃圾槽沿连接头轴向间隔分布。所述连接头周面形状与阀芯周面形状相同。

为了尽量避免吸附在阀芯上的垃圾颗粒被阀芯带入导向套内，本发明在进一步改进中：所述导向套的套口边缘为尖角。这种尖角好比刮刀可以将吸附在阀芯上的垃圾颗粒刮下，防止阀芯表面积垢并避免阀芯将垃圾颗粒带入导向套内。

为了不使含有垃圾的流体介质直接进入阀盖的填料函中造成阀杆和填料磨损和卡死，在本发明进一步改进中，所述阀体内部开有连通到导向套的隔离腔，隔离腔底部开有连通阀腔的平衡孔。

为了可以不拆卸阀门就可对阀门进行清洗，所述阀盖上开有连通隔离腔的清洗接口。当阀门停止工作时，该清洗接口可以直接接上水蒸气清洗阀门内部残留的介质，而不不需要将阀盖从阀体上拆卸下来，给阀门的清洁维护带来了方便。

为了避免流过的高压介质冲蚀阀芯和造成阀芯侧向震动，本发明在进一步改进中，所述导向套具有伸入进阀腔内的长度，使阀芯缩回导向套时，能够包裹住阀芯。这样阀门在开启后，阀芯被导向套包裹住，就不会被高压介质冲蚀以及造成阀芯侧向震动，从而可以有效延长阀芯的使用寿命。

为了避免高速介质冲击和汽蚀而造成的阀体出口段的损坏，本发明在进一步改进中，所述阀体的出口连接一个口径渐大的导流管。并且还可以再进一步改进中，所述导流管上还可以再套接一个喇叭口型的接管。

为了更换、维护阀座方便和避免阀座和出口之间的泄漏，本发明在进一步改进中，所述阀座设在阀体的出口处通过螺钉连接在阀体上。

作为本发明的结构的一种变形，所述阀芯和连接头为一体结构形成一个长阀芯，多个垃圾槽为位于长阀芯的上段部。

采用上述技术方案，可以看出本发明的角形调节阀具有不易泄漏、使用寿命长、维护方便的优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明：

图1为现有技术中一种角形调节阀的结构示意图。

图2为本发明的角形调节阀的结构示意图。

图3为本发明的角形调节阀的另一结构示意图。

具体实施方式

如图2所示，本发明的角形调节阀，包括阀体08、阀座07、阀芯09、阀杆23、阀盖13，填料18、填料压盖19、导向套10等部件。

其中，阀体08内部为阀腔081，该阀腔采用标准的流线型设计结构，可以避免颗粒介质对阀体内壁的冲击。在阀体08的侧部、下部、上部分别为与阀腔081连通的进口082、出口083、导向套口084。阀体08上部通过螺栓15、螺母14连接阀盖13。阀盖13上具有填料函131。填料函131，导向套口084，出口083位于同一竖直线上。导向套口084内安装导向套10，导向套10上段部圆周表面具有环形凸缘，环形凸缘下面压住缠绕垫片11，上面被压有压套12，该压套12又被连接在阀体08上的阀盖13压紧，采用这样的结构，导向套10就被很好地固定在导向套口084内，并且这样的结构便于安装和拆卸以及维护。阀杆23下端连接阀芯09，上端从阀盖13的填料函131穿出与执行机构24的拉杆连接，这样阀芯09可以在阀杆23的驱动下往复在导向套10内运动，实现阀门的开启、关闭以及流量的调节。阀盖13上的阶梯孔构成填料函131，其内从下到上依次放置导套16、衬套17、填料18并由填料压盖19压紧填料18实现阀杆23和填料函131之间的密封。

阀芯09的主体部分为柱形体，阀杆23的下端为周面形状与阀芯09相同的连接头231，即连接头231也为柱形体，其表面直径尺寸与阀芯09主体部分的直径尺寸相同。阀芯09通过焊接的方式固定在该连接头231上，在连接头231表面轴向间隔开有多个周向环形垃圾槽232。有了这种连接头231和连接头231上的多个垃圾槽232，被阀芯09带入阀芯09和导向套10之间间隙的垃圾颗粒，在阀芯09的运动过程中会被排到垃圾槽232中，不会滞留在阀芯09和导向套10之间间隙中，避免了阀芯09在导向套10中卡死和磨损。

当然，在实际制造的角形调节阀中，作为上述结构的变形，所述阀芯09和连接头231为一体结构，也即形成一个长阀芯，长阀芯直接连接在阀杆23下端，在长阀芯的上段部表面直接间隔开有多个周向环形垃圾槽232。

并且导向套10的套口边缘101设计成尖角(也就是加工导向套10时不对导向套10的套口边缘101做倒角处理)。这种尖角好比刮刀可以将吸附在阀芯上的垃圾颗粒刮下，防止阀芯09表面积垢并避免阀芯09将垃圾颗粒带入导向套10内。

为了不使从导向套10上端流出的含有垃圾的流体介质进入阀盖13的填料函131中，在阀体08上部还开有一个隔离腔085，压套12侧面开有将导向套10和隔离腔085连通的窗口121，所述隔离腔085底部开有一个连通到阀腔081的平衡孔086。上述结构构成了本发明的流体介质自隔离的平衡式自循环处理结构，能够避免大量垃圾颗粒进入阀门阀杆与填料部份，有效地解决了因磨损而产生的阀门外漏问题。具体的工作方式，从导向套10上端排出的流体介质会进入隔离腔085中，并经平衡孔086流回阀腔081，再也不会向上进入阀盖13的填料函131中，防止阀杆23和填料18的磨损。

如图3所示，为了可以不拆卸阀门就可对阀门进行清洗，所述阀盖13上开有连通隔离腔085的清洗接口132。当阀门停止工作时，该清洗接口132可以直接接上水蒸气清洗阀门内部残留的介质，而不需要将阀盖13从阀体08上拆卸下来，这给阀门的清洁维护带来了方便。

再如图2或图3所示，为了避免流过的高压介质冲蚀阀芯和造成阀芯侧向震动，导向套10具有伸入进阀腔081内的长度，使阀芯09缩回导向套10时，能够包裹住阀芯09。这样阀门在开启后，阀芯09被导向套10包裹住，就不会被高压介质冲蚀和造成阀芯侧向震动，从而可以有效延长阀芯的使用寿命。

为了更换、维护阀座方便和避免阀座07和出口083之间的泄漏，阀座07焊接在一个承载环071上，该承载环071具有凸缘，该承载环071的凸缘通过螺钉06与阀体08的出口的端面连接使阀座07固定在出口083处。由于阀座07与阀体08不是螺纹连接，这就克服了现有技术采用螺纹连接造成阀门关闭时介质容易通过阀座螺纹渗漏，导致阀门的泄漏量会不断增大的缺点，并且螺栓螺母连接方式也便于更换、维护阀座。

为了避免高速、高压介质冲击和汽蚀而造成的阀体出口段的损坏，在阀体08的出口083连接一个口径渐大的导流管02以及导流管02上套接一个喇叭口型的接管01。导流管02上端外表面加工出凸缘，接管01上端口加工出阶梯口，通过阶梯口和凸缘的配合使接管01压住导流管02，并且接管01再通过螺栓04、螺母03连接在阀体08上固定。采用这样的结构，由于导流管02和接管01的口径变大，高速、高压的介质流出出口083后，流速和压力都会急剧减小，这样就可以有效避免介质冲击和汽蚀而造成接管01内壁的损坏。

在本发明中，阀芯09、阀座07、导流管02均采用碳化钨，阀体采用耐蚀合金和其它不锈钢材质。采用了这些材料，可以有效地防止阀芯09、阀座07、导流管02、阀体08被冲蚀、汽蚀，极大地延长了使用寿命。

再如图1所示，执行机构24的支架241通过卡箍22与阀盖13连接，执行机构24的拉杆242通过连接板21与阀杆23连接。这样的结构方便了执行结构和阀门的安装和拆卸，便于维护。连接板21侧面具有导槽，该导槽与支架上的导轨243配合可以防止拉杆和阀杆的转动，具有防转功能，使得执行机构24驱动阀杆23的工作更加可靠。另外，在导轨243上同时具有刻度，连接板21上具有指针，用于指示刻度，能清晰地观察阀门的开度位置。

采用上述的技术方案，可以看出本发明的角形调节阀具有不易泄漏、使用寿命长、维护方便的优点。

但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围。

Claims (14)

1. 一种角形调节阀，包括阀体、阀座、阀芯、阀杆、阀盖，所述阀体内部具有阀腔，侧部、下部和上部分别具有进口、出口和导向套口，阀杆安装在阀体上部，导向套固定在导向套口内，阀杆下端连接在导向套内运动的阀芯，阀杆上端从阀盖上的填料函穿出，其特征在于：所述阀杆下端为连接头，所述阀芯固定在该连接头上，连接头表面间隔开有多个垃圾槽。

2. 根据权利要求1所述的角形调节阀，其特征在于：所述连接头周面形状与阀芯周面形状相同。

3. 根据权利要求1所述的角形调节阀，其特征在于：所述垃圾槽为周向环形槽，多个垃圾槽沿连接头轴向间隔分布。

4. 根据权利要求1所述的角形调节阀，其特征在于：所述导向套的套口边缘为尖角。

5. 根据权利要求1所述的角形调节阀，其特征在于：所述阀体内部开有连通到导向套的隔离腔，隔离腔底部开有连通阀腔的平衡孔。

6. 根据权利要求5所述的角形调节阀，其特征在于：所述阀盖上开有连通隔离腔的清洗接口。

7. 根据权利要求1所述的角形调节阀，其特征在于：所述导向套具有伸入进阀腔内的长度，使阀芯缩回导向套时，能够包裹住阀芯。

8. 根据权利要求1所述的角形调节阀，其特征在于：所述阀体的出口连接一个口径渐大的导流管。

9. 根据权利要求8所述的角形调节阀，其特征在于：所述导流管上套接一个喇叭口型的接管。

10. 根据权利要求1所述的角形调节阀，其特征在于：所述阀座设在阀体的出口处通过螺钉连接在阀体上。

11. 根据权利要求8所述的角形调节阀，其特征在于：所述阀芯、阀座、导流管均采用碳化钨。

12. 根据权利要求1所述的角形调节阀，其特征在于：还包括执行机构，执行机构的支架通过卡箍与阀盖连接。

13. 根据权利要求12所述的角形调节阀，其特征在于：所述执行机构的拉杆通过连接板与阀杆连接，并且连接板的侧面具有导槽，执行机构的支架上具有与导槽配合的导轨。

14. 根据权利要求1所述的角形调节阀，其特征在于：所述阀芯和连接头为一体结构形成一个长阀芯，多个垃圾槽为于长阀芯的上段部。

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