CN102052515B - 非对称节流窗口套筒调节阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种非对称节流窗口套筒调节阀，包括套筒，在该套筒上开有节流窗口，其特点是，其中沿套筒轴线对称的一组节流窗口由入口节流窗口(2)和出口节流窗口(1)组成，该入口节流窗口(2)的开窗面积为单个正常节流窗口的60-70％，而出口节流窗口(1)的开窗面积为单个正常节流窗口的130-140％，并且该组节流窗口的总开窗面积与一组正常节流窗口相同。经过优化后振动的减弱效果明显，能有效避免内部结构问题引起的流体不稳，改善流体状况，从而解决套筒调节阀的易振动问题。

Description

非对称节流窗口套筒调节阀
技术领域
本发明涉及一种非对称节流窗口套筒调节阀。
背景技术
现有预启式套筒调节阀的节流窗口设计均为对称分布结构，数量为偶数。套筒上布设的窗口不仅用于流体的流通，不同形状的窗口的设计可以实现不同类型流量特性的控制要求。此类调节阀在使用的过程中容易出现激振现象，由于振动导致阀杆断裂比比皆是，有些工况下甚至会引发整个管道的共振，危害非常大。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够使流体能量相对平衡，从而有效改善套筒调节阀振动现象的非对称节流窗口套筒调节阀。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种非对称节流窗口套筒调节阀，包括套筒，在该套筒上开有节流窗口，其特别之处在于，其中沿套筒轴线对称的一组节流窗口由入口节流窗口和出口节流窗口组成，该入口节流窗口的开窗面积为单个正常节流窗口的60-70％，而出口节流窗口的开窗面积为单个正常节流窗口的130-140％，并且该组节流窗口的总开窗面积与一组正常节流窗口相同。
其中入口节流窗口和出口节流窗口的高度均与单个正常节流窗口相同。
经过实验研究发现，套筒调节阀流体激振的一个主要原因在于流过套筒窗口的射流能量不均匀，阀门入口处射流能量过大，而本发明的套筒调节阀采用入口不对称型窗口，其数量仍然设计为偶数，在保证整个阀门流通能力以及流量特性的基础上，减小了来流入口附近的窗口面积，同时将与其对称分布的窗口面积进行拓宽。套筒窗口设计为非对称窗口结构，通过对流场优化的模拟，内部流场细节的分析，经过优化后振动的减弱效果明显，能有效避免内部结构问题引起的流体不稳，改善流体状况，从而解决套筒调节阀的易振动问题。
附图说明
附图1为本发明背景技术中的调节阀的套筒展开图；
附图2为本发明的调节阀的套筒展开图。
具体实施方式
如图1所示，四个形状和面积均相同的节流窗口均匀分布在套筒的周向上，其中(左起)第1、3个为一组，第2、4个为另一组，工作时流体介质从一组中的一个节流窗口进入，从另一个节流窗口流出。
如图2所示，本发明的技术方案是将第4、2个节流窗口(即入口节流窗口2和出口节流窗口1)组成的一组进行调整，将其中第2个节流窗口加宽，而将第4个节流窗口收窄，同时保证加宽增加的开窗面积与收窄减少的开窗面积相同，既保持该组的总开窗面积不变，与第1、3个节流窗口组成的一组正常节流窗口的总开窗面积相同。
如图2所示，与单个正常的第1或3个节流窗口相比，在加宽和收窄的同时保持第2、4个节流窗口高度不变，同时保持节流窗口外轮廓基本不变。
如图2所示，本发明包括套筒，在该套筒上开有节流窗口，其中沿套筒轴线对称的一组节流窗口由入口节流窗口2和出口节流窗口1组成，该入口节流窗口2的开窗面积为单个正常节流窗口的60-70％，而出口节流窗口1的开窗面积为单个正常节流窗口的130-140％，并且该组节流窗口的总开窗面积与一组正常节流窗口相同，另外入口节流窗口2和出口节流窗口1的高度均与单个正常节流窗口相同。

Claims (2)

1.一种非对称节流窗口套筒调节阀，包括套筒，在该套筒上开有节流窗口，其特征在于：其中沿套筒轴线对称的一组节流窗口由入口节流窗口(2)和出口节流窗口(1)组成，该入口节流窗口(2)的开窗面积为单个正常节流窗口的60-70％，而出口节流窗口(1)的开窗面积为单个正常节流窗口的130-140％，并且该组节流窗口的总开窗面积与一组正常节流窗口相同。
2.如权利要求1所述的非对称节流窗口套筒调节阀，其特征在于：其中入口节流窗口(2)和出口节流窗口(1)的高度均与单个正常节流窗口相同。
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