CN103174874B - 低噪音管线蝶阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低噪音管线蝶阀，包括阀体、阀杆、蝶板，蝶板正面上游侧和反面下游侧分别设置若干垂直于蝶板平面的整流板，整流板与蝶板为一体式结构，主要是在相邻两个整流板之间安装扰流板，所述扰流板通过圆柱销安装在相邻两个整流板上，扰流板的销孔与圆柱销动配合连接，圆柱销两端与整流板固定连接。使扰流板可以随着介质流向绕圆柱销自行定位，缓解介质涡流，具有成本低、流阻小，可以在任意开度下起到减震、消音作用等优点。适用于800mm大口径天然气、液化气、煤气、蒸汽、压缩空气等介质管道需要降噪和减震环境要求的工况。

Description

低噪音管线蝶阀

技术领域

本发明属于阀门领域，特别是关于一种蝶阀。本发明适用于800mm大口径天然气、液化气、煤气、蒸汽、压缩空气等介质管道有降噪和减震环境要求的工况。

背景技术

蝶阀广泛应用于天然气输送管道上的截止和调节介质流通，传统的龟背式蝶板或平板式蝶板由于结构所限制，在高速介质流经障碍物阀瓣时，会形成空气动力噪声。当具有一定速度的气流与阀瓣后段相对静止的气体相互作用，在阀瓣下游区形成涡旋气流即卡门涡旋，当这些涡旋引起的气流的脉动频率在人耳可听频率范围且强度足够大时，便会形成涡旋噪声，这种噪音通常会超过100dB，超过《GB12348-2008工业企业厂界环境噪声排放标准》规定≤70dB的要求。为了符合噪音要求，需要在系统中设置消音装置。目前，降低蝶阀工作噪音的方法主要有两种形式。一种是在蝶阀后方安装消音筒和整流环装置，在源头上改善气流的喘流和紊流，降低噪音，但其成本高，流阻大，降低了管道的输送能力；另一种是在蝶板正面上游侧和反面下游侧设置整流消音板，如专利号为ZL201020535280.3的低噪音蝶阀，包括阀体、阀杆、蝶板，在蝶板正面上游侧和反面下游侧分别设置若干层整流消音板，所述整流消音板上均匀制有若干整流消音孔，并且由螺栓固定安装在蝶板上，使蝶板在启闭过程中梳导水流、改善流态、防止气蚀和涡流现象，从而减少蝶板振动，降低噪音，但是整流消音板固定安装在蝶板上，在半开或其他任意开度状态下，流经整流消音板的介质将顺着整流消音板的方向与其他介质做切割运动，加剧流体的涡旋曲率，导致气流脉动频率加剧，形成阀门的震动和噪音，只在全开状态下具有降低噪音作用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的缺点，提供一种成本低、流阻小，在任意开度下都具有减震、消音作用的低噪音管线蝶阀。

本发明的技术方案包括阀体、阀杆、蝶板，蝶板正面上游侧和反面下游侧分别设置若干垂直于蝶板平面的整流板，整流板与蝶板为一体式结构，主要是在相邻两个整流板之间安装扰流板，所述扰流板通过圆柱销安装在相邻两个整流板上，扰流板的销孔与圆柱销动配合连接，圆柱销两端与整流板固定连接。

在以上技术方案中，扰流板与圆柱销之间设有扭转阻尼装置，该扭转阻尼装置为一扭簧，扭簧的一端与圆柱销固定连接，另一端与扰流板固定连接。

在以上技术方案中，在蝶板开启时，扰流板的回转中心相对其重心位于流体进口一侧。

在以上技术方案中，整流板和扰流板在流体方向上的两个侧面构成流线型。

在以上技术方案中，阀杆与阀体之间设有自润滑轴套，在自润滑轴套内孔壁和外圆面的上下端分别设置O形橡胶密封圈。

本发明的优点是在相邻两个整流板之间通过圆柱销活动安装扰流板，使扰流板可以随着介质流向绕圆柱销自行定位，缓解介质涡流，具有成本低、流阻小，可以在任意开度下起到减震、消音作用。

附图说明

图1是本发明的结构剖视图。

图2是本发明图1中A-A方向的结构剖视图。

图3是本发明图2中B-B方向整流板的截面图。

图4是本发明扭转阻尼装置的结构示意图。

图5是本发明全开工作状态示意图。

图6是本发明30°开度工作状态示意图。

具体实施方式

如图1所示的低噪音管线蝶阀，包括阀体1、阀杆6、蝶板2，蝶板2正面上游侧和反面下游侧分别设置若干垂直于蝶板2平面的整流板3，整流板3与蝶板2为一体式结构，所述蝶板2正面上游是指蝶板2开启状态下位于阀座上游侧。在相邻两个整流板3之间安装扰流板5，所述扰流板5通过圆柱销4安装在相邻两个整流板3上，扰流板5的销孔与圆柱销4动配合连接，圆柱销4两端与整流板3固定连接，使扰流板5可以随着介质流向绕圆柱销4自行定位，实现任意开度下对流体减震、消音作用，如图2、图6所示。

扰流板5与圆柱销4之间设有扭转阻尼装置，该扭转阻尼装置为一扭簧9，扭簧9的一端与圆柱销4固定连接，另一端与扰流板5固定连接，对扰流板5起到定位作用，并防止扰流板5因不可预见的涡流或紊流而发生剧烈旋转、振动，如图4所示。

扰流板5与圆柱销4也可以采用固定连接，此时圆柱销4两端与整流板3的销孔采用动配合连接，扭簧9的一端与圆柱销4固定连接，另一端与整流板3固定连接，扰流板5随着介质流向推动圆柱销4在整流板3的销孔内旋转。

在蝶板2开启时，扰流板5的回转中心相对其重心位于流体进口一侧。即扰流板5的销孔圆心位于流体上游侧，扰流板5的重心位于流体下游侧，使扰流板5更有效的消除流体涡流作用，如图5、图6所示。

整流板3和扰流板5在流体方向上的两个侧面构成流线型，即整流板3在流体方向上平行与蝶板2正面平面的截面为流线型，或者说是橄榄型，扰流板5在流体方向上垂直于阀杆6轴线的截面为流线型，或者说是橄榄型，降低整流板3和扰流板5对流体的阻力，如图1、图3所示。

如图2所示，阀杆6与阀体1之间设有自润滑轴套7，在自润滑轴套7内孔壁和外圆面的上下端分别设置O形橡胶密封圈8，隔离介质对自润滑轴套7的腐蚀，在自润滑轴套7设置密封填料。

Claims (6)

1.一种低噪音管线蝶阀，包括阀体(1)、阀杆(6)、蝶板(2)，蝶板(2)正面上游侧和反面下游侧分别设置若干垂直于蝶板(2)平面的整流板(3)，整流板(3)与蝶板(2)为一体式结构，其特征是在相邻两个整流板(3)之间安装扰流板(5)，所述扰流板(5)通过圆柱销(4)安装在相邻两个整流板(3)上，扰流板(5)的销孔与圆柱销(4)动配合连接，圆柱销(4)两端与整流板(3)固定连接。

2.根据权利要求1所述的低噪音管线蝶阀，其特征是扰流板(5)与圆柱销(4)之间设有扭转阻尼装置，该扭转阻尼装置为一扭簧(9)，扭簧(9)的一端与圆柱销(4)固定连接，另一端与扰流板(5)固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的低噪音管线蝶阀，其特征是在蝶板(2)开启时，扰流板(5)的回转中心相对其重心位于流体进口一侧。

4.根据权利要求1或2所述的低噪音管线蝶阀，其特征是整流板(3)和扰流板(5)在流体方向上的两个侧面构成流线型。

5.根据权利要求3所述的低噪音管线蝶阀，其特征是整流板(3)和扰流板(5)在流体方向上的两个侧面构成流线型。

6.根据权利要求1或2或5所述的低噪音管线蝶阀，其特征是阀杆(6)与阀体(1)之间设有自润滑轴套(7)，在自润滑轴套(7)内孔壁和外圆面的上下端分别设置O形橡胶密封圈(8)。