CN1020793C - 多功能多路阀 - Google Patents

Abstract

本发明是关于多路阀门，特别是把所有的控制阀门(包括压力、流量调节阀)集于一体的集成阀，各阀口有密封圈、并被排泄槽各个隔开，阀盖的表面有足够面积提供布置走向复杂的连通槽。这独特的结构使该阀是有自清洁、监视泄漏、泄漏物安全排放、杜绝不同介质相互渗透等优异功能，并使复杂的操作程序简化为单一的电动或手动操作。本发明适用于中温中压以下各种口径、各种液、气体流程的设备上。

Description

本发明属于阀门类。

经检索国内外已有各种类型的多路阀问世，这些阀门的阀芯形状有园柱形、园锥形、球形、平板形。其严密性是靠阀芯的表面与阀座的内表面紧密接触保持的（见CH    85    103570A、CH    85    2    01787V、CH    86    2    01739U、USP    3747630）。这种结构的阀门在使用过程中闲置一段时间后，其接触面间的介质的粘度增高甚至会凝固，使阀门卡死而无法正常开启。如强力开启重则损坏传动机构，轻则会使接触面拉磨出沟槽，使各阀口相互渗透，当介质中混有小颗粒杂物时其磨损尤为严重。上述类型的多路阀均存在加工精度高、加工难度大的问题。而上述这些情况会随着阀口直径的增大而更严重，因此至今尚未有出力达50T/h的多路阀问世。美国专利3747630是一种平板多路阀，由三块多孔的上、中、下平板组成阀体，没有阀腔，其密封是靠贯穿阀体中心的压力塔使下板紧压中板得以保证。这种不设阀腔的平板阀口一旦泄漏，尤其是工作介质的压力大于压力塔的紧力就会使中、下板分离，工作介质经二板间的空隙向四周喷射，对周围的设备和人员造成危害。当工作介质的温度、压力较高或具有腐蚀性、含毒的液气体时其危害程度会更严重，这种不安全现象会随着阀口直径的增大而加剧。

本发明的目的是在一个阀体上集中主设备上所有的控制阀门，既便于操作又改少了连结管道和管接头。杜绝由阀门不严而造成内渗外泄的各种事故。使多路阀能用在其流量为50T/h以上的大型设备上。

本发明的内容：

由上、下阀盖（1.2）与阀圈（3）连成偏平圆的阀体，体内装有齿轮阀芯（4），阀芯的转动由小门杆上的齿轮（5）传动，这个特征使阀体结构简单而紧凑并提高了传动效率。而把连通槽布置在上、下阀盖的外端面上、阀口（24）布置在上、下阀盖的内端面上是本发明的又一特征，这个特征提供了阀体上最大的面积用来布置走向复杂的连通槽（9）和数十个阀口，使多路阀能实施复杂的程序操作。在各阀口的台阶孔内安置弹性极好的密封圈（7）是本发明一大特征，这使阀芯与上、下阀盖即留有相当的间隙又保持其严密性，阀芯在阀体内转动轻松灵活，这不仅极大地降低了阀门的加工难度，而且是实施大口径多路阀的关键。本发明的各阀口都被排泄槽隔开，阀口的泄漏物质经排泄槽 （8）通过排泄孔（23）由排水连通槽（29）流出图5A-A，这个特征是使多路阀具有自清洁功能、监视泄漏功能把泄漏物集中在一起进行安全排放的功能。在阀芯上的圆孔（22、25）内镶嵌薄板条（6），其作用是使密封圈在阀门可开启的过程中不被水流冲走或掉进圆孔内被转动的阀芯所切断，这个特征是密封圈保持其完整无损的重要措施。根据需要可在任何一个阀口相对应的连通槽盖板（10）上安置对该阀口实施流量和压力调节装置（12、13）及逆止阀，这个特征是发明的又一特征。

本发明与现有技术相比有下述优点：

1.能制造出大口径（阀口直径在100mm以上）和操作程序复杂的多路阀。

2.能把所有的控制阀门（包括压力调节阀、流量调节阀、逆止阀）集于一体。

3.能杜绝由阀门泄漏造成的各种事故。

4.具有自清洁功能、监视阀口泄漏功能、泄漏物集中在一起处进行安全排放的功能。

5.具有手动、电动二种操作功能。

6.维修简单、拆卸方便，能对上、下阀盖、阀芯、阀圈进行多次切削加工、因此使用寿命长。

7.简化了管路，节省大量的活接头、弯头、管道。

8.本装置开启的阻力与流体通过的阻力是阀门中为最小的。

9.小口径（50mm以下）的多路阀的各部件可用塑料注塑成形。

附图说明：

图1：多路阀的半侧图和半剖图。

图2：多路阀的顶视图。

图3：阀芯的局部正视图。

图4：下阀盖上的阀口与连通槽的布置图。

图5：阀口与排泄槽在阀盖内端面上的布置图（局部）。

图6：电磁阀应用在除盐浮动床的系统图。

图7：本装置应用在除盐浮动床的系统图。

实施例：

从图1可见阀体由固结在阀圈（3）上的上阀盖（1）和下阀盖（2）组成，体腔内有齿轮状阀芯（4），阀芯上有圆孔（22），阀芯齿轮与小齿 轮（5）啮合，小齿轮由手摇把（17）或由电机（18）经齿轮（20、21）传动，使阀芯在阀腔内转动，各阀口按予定程序开闭。小齿轮的齿数与阀芯上的齿数的设计应使手摇把每转360°就是一个工位，这样即简便了手动操作又简化了控制电路。中间门轴的小头伸出阀盖，轴头上置有定位指针（14），以确定阀门的工作位置（图2）。在连通槽的盖板（10）上装有流量调节阀（13），其阀芯（27）可调整与阀口（24）的距离使该阀口的流量得到变化，这种流量调节阀可在任何一个阀口位置上安装。在下阀盖的连通槽板上装压力调节装置（12），该装置可在任一条带压的连通槽盖板上按置，当槽内压力大于弹簧压力时门头（28）被顶开，槽内压力下降至定值后门头重新复位，拧动螺丝（26）能调节槽内的压力。从图2和图4可看出连通槽的走向和阀口的位置，图2是带连通槽盖板的上阀盖连通槽走向图也是多路阀的顶视图，图4是下阀盖去掉盖板后的连通槽与阀口的布置图。上阀盖的表面刻有七个工作位置的名称，该阀的各阀口按操作程序各各布置在阀盖圆14等分线上，然后把同一流向的阀口用连通槽连通起来并由一个进出口（11）与主设备相连接，这是连通槽及阀口布置的基本方法。从图5可看出各阀口被排泄槽（8）所隔开，当阀芯转动时圆孔（22）从上一工位的阀口移向下工位阀1-2的过程中，先是上一阀口的流体经圆孔流向排泄槽，然后是下一工位的阀口里的流体经同一圆孔流向同一条排泄槽，被排泄的流体经排泄孔（23）通往排水槽（29）流出阀外，这就是自清洁功能的过程。当密封圈损坏所发生的过程与上述情况是同样的。如密封圈完整无损，阀门处在静至状态（阀芯不转动）排水管是没有流体排出的，若有流体排出，说明阀门泄漏，因此具有监视泄漏的功能，（因不论那一个阀口泄漏，其泄漏物只能经一个排泄孔向外流出）。图7是本发明用在水处理设备上的流程图，多路阀（30）把K1-K11集为一体，图中用虚线把各阀口相连的为上阀盖连通槽，实线相连的为下阀盖连通槽。图6是用电磁阀实施的自动操作流程图，图中K1-K11为电磁阀;其它均为普通手动闸阀，由于K3、K5需控制流量，所以在电磁阀后加装了二个手动闸阀，在多路阀的阀盖上与K3、K5相对应的位置加装了流量调节阀。该系统共有七个工况位置：1.停至、2.投运、3.正洗、4.置换、5.再生、6.反洗、7.洗盐，这七个工况与阀门的关系是停止：所有阀口全部关闭，投运：开启K3、K4，再生：开启K4、K5、K6、K7，反洗：开启K4、K11，洗盐：开启K9、K10。这二种流程相同但操作性能差异极大，先比较手动操作：图7的流程用 多路阀操作只需要转动七圈摇把就能把全部工况操作一遍，但图6用单阀操作需开关阀门30次才完成全过程。再比较自动操作：多路阀只用一套电控设备，而用电阀要用11套电控设备，而且需要11个活接头、数十个弯头和复杂的连接管道。由此可见本装置的优越之多，本发明能取代现有的一切多路单阀，并适用大口径管道的设备上。

Claims (2)

1、一种由三块多孔平板紧密重叠组成而没有阀腔的多路阀，其三块平板上众多的阀口各各相对，上、下板的外端面上布有多根连通管，上板与下板紧固成一体，下板的外缘是齿轮，经传动使下板与中板发生同轴位移而改变其工况程序，本发明的特征是：

(1)、阀芯(4)按置在由上阀盖(1)、下阀盖(2)和阀圈(3)所组成的阀腔内，阀芯与上述三者之间留有游动空隙(不是紧密接触)；

(2)、各阀口开有台阶孔、孔内装有密封圈(7)；

(3)、上、下阀盖的内端面上开有把各阀口相互隔离的排泄槽(8)；

(4)、排泄槽经排泄孔(23)与排水连通槽(29)相通；

(5)、阀芯(4)上的园孔(22)、(25)内镶嵌有簿板条(6)。

2、按照权利要求1所述的多路阀，其特征是在与任何一个阀口对应的连通槽盖板（10）上可安置以盖板为阀座、连通槽为阀腔的流量调节装置（13）和压力调节装置（12）。

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