CN102563188A

CN102563188A - 一种气动式排渣阀

Info

Publication number: CN102563188A
Application number: CN2010105966123A
Authority: CN
Inventors: 李清付; 贾桂权; 刘晓光
Original assignee: Xian Aerospace Yuanzheng Fluid Control Co Ltd
Current assignee: Xian Aerospace Yuanzheng Fluid Control Co Ltd
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2030-12-20
Also published as: CN102563188B

Abstract

本发明涉及一种气动式排渣阀，包括排渣阀、驱动机构、位置传感器单元、支架、中央控制室；排渣阀包括阀体、活动闸板，阀体上设置有的通道，闸板上设置导流孔，闸板和阀体之间设置有密封装置；通道的一端面设置有炉底法兰，另一端面设置有管道法兰；驱动机构包括压缩空气源、电磁换向阀、气缸、设置在气缸内的活塞、活塞杆；活塞将气缸分成第一和第二气室，第一气道与第一气室相通，第二气道与第二气室相通；位置传感器单元包括位置传感器和定位环；本发明解决了无法排放熔融状态灰渣、无法实现阀门的自动启闭的技术问题。本发明其可实现连续、自动的控制阀门的启闭，并能实时检测阀门的启闭时间。

Description

一种气动式排渣阀

技术领域

本发明涉及一种可定期自动排出熔融状态灰渣的排渣阀。

背景技术

粉煤干法直接气化系统的气化炉需要定期从底部自动排出熔融状态的灰渣，但是没有合适的阀门可以实现连续、自动的阀门启闭状态的控制。

发明内容

本发明目的是提供一种气动式排渣阀，其可实现连续、自动的控制阀门的启闭，并能实时检测阀门的启闭时间，解决了现有阀门无法用于排放熔融状态灰渣、无法实现阀门的自动启闭、检测不方便的技术问题。

本发明的技术解决方案：

一种气动式排渣阀，

其特殊之处在于：

包括排渣阀、驱动机构、位置传感器单元、支架5、用于控制驱动机构的动作的中央控制室；

所述排渣阀包括阀体3、水平方向设置在阀体3内的活动闸板1，所述阀体3上设置有垂直方向的通道15，所述闸板1上设置有形状与通道15截面形状相匹配的导流孔16，所述闸板1和阀体3之间设置有密封装置；所述通道15的一端面设置有炉底法兰14，其另一端面设置有管道法兰2；

所述驱动机构包括压缩空气源21、电磁换向阀23、气缸7、设置在气缸7内的活塞8、一端与活塞固连的活塞杆6；所述活塞8将气缸7分成第一气室27和第二气室26，所述压缩空气源21与电磁换向阀23的入口22相通，所述电磁换向阀的第一气道24与第一气室27相通，所述电磁换向阀的第二气道25与第二气室26相通；

所述支架5的一端与气缸7固连，其另一端与阀体3固连；所述活塞杆6的另一端与闸板1固连；

所述位置传感器单元包括位置传感器9和定位环28；所述定位环28设置在活塞杆上，所述置传感器9可敏感闸板完全打开或闭合时所对应的定位环位置，所述所述位置传感器9与中央控制室相连。

上述阀体和支架之间设置有隔热板。

上述密封装置包括设置在通道15周围的空心金属O形环12以及设置在空心金属O形环外围的密封填料13。

上述活塞杆6和闸板1是通过销轴11固连在一起。

上述电磁换向阀为两位五通电磁阀。

上述位置传感器9为感应式限位开关。

上述中央控制室包括依次连接的数字信号采集模块30、计时控制模块32以及电磁阀控制模块33；所述数字信号采集模块采集位置传感器9的输出信号并传输给计时控制模块，所述计时控制模块用于控制阀门两个动作的间隔时间并发送信号给电磁阀控制模块，所述电磁阀控制模块根据接收到的计时控制模块发送的信号控制电磁换向阀换向。

本发明所具有的有益效果：

1、本发明设置有位置传感器单元、中央控制室以及电磁换向阀，位置传感器单元传输所检测到的活塞杆位置信号给中央控制室，中央控制室接收到信号之后经过处理通过电磁换向阀去控制气缸活塞的上下运动，实现连续的、自动的控制阀门的启闭，并能实时检测阀门的启闭时间。

2、本发明通过在阀体和闸板之间设置空心金属O形环，使得阀体和闸板之间实现强制密封，并能提高排渣阀的总体可靠性。

3、本发明能够密封750℃的高温煤气和半焦灰渣、并能定期自动排出粉煤气化炉不断产生的灰渣，可应用相关检测仪器对位置信号进行采集、存储等功能，并与二位五通电磁换向阀联合使用，可在中央控制室实现该阀门循环动作。同时，可以通过位置信号监测阀门打开/关闭时间，确保阀门正常工作。

4、本发明将气动、电磁、传感和测控技术统一起来考虑，使得阀门运行状态的监测、控制更加有效；将气动执行机构、二位五通电磁换向阀和位置传感器同时集成于阀门上，优化了结构，加工以及安装非常方便；可检测出位置信号，为阀门的监测、诊断及自动控制提供了方便。

附图说明

图1为本发明排渣阀的闸板打开时的结构示意图；排渣阀实际安装时图1应该顺转90°；

图2为本发明排渣阀的闸板闭合时的结构示意图；

图3为本发明的控制框图；

附图标记为：1-闸板，2-管道法兰，3-阀体，4-隔热板，5-支架，6-活塞杆，7-气缸，8-活塞，9-位置传感器，11-销轴，12-空心金属O形环，13-密封填料，14-炉底法兰，15-通道，16-导流孔，21-压缩空气气源，22-电磁换向阀入口，23-电磁换向阀，24-第一气道，25-第二气道，26-第二气室，27-第一气室，28-定位环。

具体实施方式

如附图1所示，一种气动式排渣阀，包括排渣阀、驱动机构、位置传感器单元和中央控制室，排渣阀和驱动机构通过支架5固连在一起，排渣阀包括闸板1、阀体3、空心金属O形环12、密封填料13，阀体3内设有排渣通道，闸板1运动，实现对阀体3内排渣通道开启和关闭。驱动机构通过驱动闸板1的运动来控制排渣阀的启闭，位置传感器单元设置在支架上、中央控制室与位置传感器单元连接，位置传感器单元可敏感活塞杆的动作信息并送入中央控制室，中央控制室用于控制驱动机构的动作。驱动机构包括压缩空气气源、气动机构以及连接在压缩空气气源和气动机构之间用于控制气动机构动作的电磁换向阀；电磁换向阀为两位五通电磁阀；气动机构包括气缸、设置在气缸内的活塞，活塞与活塞杆相连，活塞杆与闸板通过销轴相连，活塞两侧的气缸内腔分别通过第一气道和第二气道与电磁换向阀相连。位置传感器单元包括可敏感闸板完全开启或闭合时所对应的活塞杆位置的位置传感器和定位环；位置传感器为感应式限位开关，其固定在支架上并对准活塞杆6，用来检测阀门打开开度，并反馈位置信号用来监测阀门打开/关闭时间，定位环的长度应保证阀门完全打开或完全闭合时，位置传感器的输出信号都能发生变化。中央控制室包括依次连接的数字信号采集模块30、计时控制模块32以及电磁阀控制模块33；数字信号采集模块采集位置传感器9的输出信号变化并传输给计时控制模块32，计时控制模块用于控制阀门两个动作的间隔时间并发送信号给电磁阀控制模块，电磁阀控制模块根据接收到的计时控制模块发送的信号控制电磁换向阀换向。

本发明的工作过程：

在气缸7未工作时，压缩空气通过二位五通电磁换向阀23进入气缸7上腔，将活塞8推向气缸7下腔一侧，使活塞杆6通过销轴11带动闸板1将阀门打开；而当二位五通电磁换向阀23在中央控制室的控制下换向时，压缩空气进入气缸7下腔，气缸活塞8向气缸7上腔一侧移动，气缸活塞杆6通过销轴11带动闸板1动作，直到阀门完全关闭。

当第一位置传感器9由低电平再转高电平时，可检测出阀门处于关闭过程，当位置传感器9再由高电平转低电平时，可检测处阀门处于完全关闭状态。同时位置传感器9的反馈信号可用来监测和控制阀门打开/关闭时间。

当阀门工作时，控制系统上电，由“计时控制模块”开始计时，位置传感器9此时处于低电平，当时间累计到预定间隔时间t1后，“电磁阀控制模块”控制“电磁换向阀”换向，气动机构开始动作，阀门开始打开。此时位置传感器9由低电平转为高电平，当位置传感器9再由高电平转低电平时，可检测处阀门处于完全开启状态；此时“计时控制模块”重新开始计时，当时间累计到预定间隔时间t2后，“电磁阀控制模块”控制“电磁换向阀”换向，气动机构开始动作，阀门开始关闭。此时位置传感器9由低电平转为高电平，当位置传感器9再由高电平转低电平时，可检测处阀门处于完全关闭状态；则一个循环周期结束。“计时控制模块”开始计时重新累计预定间隔时间t1。计时控制模块”根据位置传感器由高电平转为低电平的时刻作为下次动作的起始时间。

Claims

1.一种气动式排渣阀，

其特征在于：

包括排渣阀、驱动机构、位置传感器单元、支架、用于控制驱动机构的动作的中央控制室；

所述排渣阀包括阀体、水平方向设置在阀体内的活动闸板，所述阀体上设置有垂直方向的通道，所述闸板上设置有形状与通道截面形状相匹配的导流孔，所述闸板和阀体之间设置有密封装置；所述通道的一端面设置有炉底法兰，其另一端面设置有管道法兰；

所述驱动机构包括压缩空气源、电磁换向阀、气缸、设置在气缸内的活塞、一端与活塞固连的活塞杆；所述活塞将气缸分成第一气室和第二气室，所述压缩空气源与电磁换向阀的入口相通，所述电磁换向阀的第一气道与第一气室27相通，所述电磁换向阀的第二气道与第二气室相通；

所述支架的一端与气缸固连，其另一端与阀体固连；所述活塞杆的另一端与闸板固连；

所述位置传感器单元包括位置传感器和定位环；所述定位环设置在活塞杆上，所述置传感器可敏感闸板完全打开或闭合时所对应的定位环位置，所述所述位置传感器与中央控制室相连。

2.根据权利要求1所述的气动式排渣阀，其特征在于：所述阀体和支架之间设置有隔热板。

3.根据权利要求1或2所述的气动式排渣阀，其特征在于：所述密封装置包括设置在通道周围的空心金属O形环以及设置在空心金属O形环外围的密封填料。

4.根据权利要求3所述的气动式排渣阀，其特征在于：所述活塞杆6和闸板1是通过销轴固连在一起。

5.根据权利要求4所述的气动式排渣阀，其特征在于：所述电磁换向阀为两位五通电磁阀。

6.根据权利要求5所述的气动式排渣阀，其特征在于：所述位置传感器为感应式限位开关。

7.根据权利要求5所述的气动式排渣阀，其特征在于：所述中央控制室包括依次连接的数字信号采集模块、计时控制模块以及电磁阀控制模块；所述数字信号采集模块采集位置传感器的输出信号并传输给计时控制模块，所述计时控制模块用于控制阀门两个动作的间隔时间并发送信号给电磁阀控制模块，所述电磁阀控制模块根据接收到的计时控制模块发送的信号控制电磁换向阀换向。