CN104964050A - 一种低噪音单座笼式调节阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低噪音单座笼式调节阀，包括：阀体、阀座、阀笼、支撑缸、密封环、密封垫片、阀杆、阀盖、密封圈、平垫片、紧定螺钉、阀芯、阀座密封垫片，阀笼上有窗口可使流质流通并精确控制流量，并且支撑缸内壁下侧一环形沟槽内还设有两个导向环和弹性密封圈以形成密封，两个导向环位于弹性密封圈两侧，导向环内圆柱面与阀芯外圆柱面接触，并且导向环和弹性密封圈的径向宽度都略大于支撑缸内壁下侧环形沟槽的径向深度，使阀笼内表面与阀芯外圆柱面之间形成间隙配合，起到导向和密封作用的同时减少阀芯表面磨损。本发明中提供的低噪音单座笼式调节阀具有结构紧凑，密封性能可靠，低噪音、调节精度高等优点。

Description

一种低噪音单座笼式调节阀
技术领城
本发明涉及阀门行业技术领域，特别涉及一种低噪音单座笼式调节阀。
背景技术
调节阀是工业自动化控制系统中的重要组成部分，主要用于调节介质的流量、压力等工艺参数。根据自动化系统的控制信号，自动调节阀门的开度，实线对管道内介质的流量、压力精确控制。对于大流量，高压差的使用工况，通常采用在阀体内部流道中设置阀笼，阀笼与阀杆及阀芯等启闭件同轴安装，具有降噪功能的阀笼可以有效衰减介质流动噪声。一般常见的具有降噪功能的阀笼大多采用迷宫式结构，多层孔网式逐级降噪，阀笼分为很多层(径向和轴向多层嵌套结构)，每一层都有很多孔网，不同层之间的孔网交错排列。这种迷宫式多级降噪阀笼需要同时具备流量调节和降噪的功能，具有加工及装配难度大，能量损失多，流量控制精度差等缺点。同时，大流量，高压差环境对阀的密封要求更高。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的一个目的在于提供一种低噪音单座笼式调节阀，在支撑缸内壁下侧设置一环形沟槽，沟槽内放置导向环和弹性密封圈，导向环和弹性密封圈与阀芯形成间隙配合，达到导向和密封的作用，并减少阀芯表面磨损。
本发明的第二个目的在于提供一种低噪音单座笼式调节阀，在阀笼外侧设置降噪笼，以降低流质流速，达到降噪目的。
本发明的第三个目的在于提供一种低噪音单座笼式调节阀，在阀体和阀盖之间设置多重密封结构，以达到更好的密封。同时，阀座下表面设置密封沟槽用于安置密封垫片，且该密封沟槽深度密封垫片压缩后的高度，以确保阀座处密封的可靠性以及延长密封垫片使用寿命。
为达此目的，本发明提供如下的技术方案：
本发明提供了一种低噪音单座笼式调节阀，包括：阀体、阀座、阀笼、支撑缸、密封环、密封垫片、阀杆、阀盖、密封圈、平垫片、紧定螺钉、阀芯、阀座密封垫片，所述阀笼位于所述阀座上方，所述阀笼上有窗口可使流质流通并精确控制流量，并且还包括导向环和弹性密封圈，所述支撑缸内壁下侧有一环形沟槽，所述弹性密封圈位于所述支撑缸内壁下侧环形沟槽内以形成密封，且所述弹性密封圈两侧各有一个所述导向环，所述导向环内圆柱面与所述阀芯外圆柱面接触，并且所述导向环和所述弹性密封圈的径向宽度都略大于所述支撑缸内壁下侧环形沟槽的径向深度，使所述阀笼内表面与所述阀芯外圆柱面之间形成间隙配合，以达到导向和密封的作用，并减少阀芯表面磨损。
在一个具体的技术方案中，所述阀笼外侧设置有降噪笼，所述降噪笼可降低流质流速，达到降噪目的。
在另一个具体的技术方案中，所述降噪笼为圆筒形结构，其筒壁上径向设有多个圆柱形通孔。
在另一个具体的技术方案中，所述支撑缸外壁上侧还有一环形台阶，所述密封环位于台阶端面上，所述平垫片位于所述密封环上，所述密封垫片同时置于平垫片和位于所述阀体内侧的圆柱台阶上，且被所述阀盖压紧，同时所述阀盖中与所述阀体法兰内圆柱面相配合部分的外圆柱面上有一凹槽，凹槽内设有密封圈。
在另一个具体的技术方案中，所述密封环的材质为柔性石墨或复合石墨，所述密封圈材料为全氟橡胶，所述平垫片的材质为增强聚四氟乙烯或镍基合金，和/或密封垫片为金属缠绕垫片形式或金属包覆垫片形式。
在另一个具体的技术方案中，所述阀座下端面与所述阀体相配合的表面上设有密封凹槽，凹槽内设有阀座密封垫片，且凹槽深度等于所述阀座密封垫片安装后受压力变形后的高度，以确保阀座处密封的可靠性以及延长密封垫片使用寿命。
在另一个具体的技术方案中，所述阀芯上端面设有一斜向下的螺纹孔，该螺纹孔与阀芯中心螺纹孔相通，且所述阀杆下端设置一圆柱沉孔，所述紧定螺钉可穿过所述阀芯上的斜向螺纹孔和所述阀杆下端的圆柱沉孔，该结构可有效防止阀芯从阀杆上脱落。
本技术方案提供的一种低噪音单座笼式调节阀，通过在支撑缸内壁下侧设置一环形沟槽，沟槽内放置导向环和弹性密封圈，导向环和弹性密封圈与阀芯形成间隙配合，并在阀体和阀盖之间设置多重密封结构，且在阀笼外侧设置降噪笼，同时阀座下表面设置密封沟槽用于安置密封垫片，该密封沟槽深度密封垫片压缩后的高度，达到了减少阀芯表面磨损，降低了流质流速从而降低噪声，并能形成更好的密封的目的。
附图说明
图1为低噪音单座笼式调节阀的结构示意图。
图中：
1.阀体；2.阀座；3.降噪笼；4.阀笼；5.导向环；6.支撑缸；7.密封环；8.密封垫片；9.阀杆；10.阀盖；11.密封圈；12.平垫片；13.弹性密封圈；14.紧定螺钉；15.阀芯；16.阀座密封垫片。
具体实施方式
下面结合附图1对发明做出进一步详细的说明。
如图1所示，本发明的低噪音单座笼式调节阀结构是：阀体1内中心孔上安装有阀座2，阀座2上方设有阀笼4和降噪笼3，阀笼4位于降噪笼3内侧，阀笼4上设有窗口可使流质流通并通过将阀芯15提升到不同高度，使流质流经阀笼4窗口面积不同从而精确控制流量，降噪笼3为圆筒形结构，其筒壁上径向设有多个圆柱形通孔，流质从阀笼4窗口流出后通过降噪笼3上的通孔，从而降低流质流速，达到降噪目的。支撑缸6同时压紧在阀笼4和降噪笼3上方，支撑缸6内壁下侧有一环形沟槽，在环形沟槽内设有一个弹性密封圈13和两个导向环5，导向环5分列在弹性密封圈13的上下两侧，下方导向环5与阀笼4接触，导向环5内圆柱面与阀芯15外圆柱面接触，并且导向环5和弹性密封圈13的径向宽度都略大于支撑缸6内壁下侧环形沟槽的径向深度，使阀笼4内表面与阀芯15外圆柱面之间形成间隙配合。支撑缸6外圆柱面与阀体1上法兰孔相配合，并与该法兰孔同轴心。在支撑缸6外壁上侧有一环形台阶，该环形台阶内设有密封环7，密封环7材质为柔性石墨、复合石墨等密封材料，密封环7上方设有平垫片12，平垫片12材质为增强聚四氟乙烯、镍基合金等材料，在平垫片12上方设有密封垫片8，密封垫片8为金属缠绕垫片、金属包覆垫片等形式，密封垫片8同时压在平垫片12和阀体1内侧的圆柱台阶上，阀盖10压紧在密封垫片8上方，将密封垫片8、平垫片12、密封环7同时压紧在阀盖10与阀体1和支撑缸6之间，并且阀盖10通过压紧支撑缸6使得阀笼4和降噪笼3压紧在阀座2上。阀盖10中与阀体1法兰内圆柱面相配合部分的外圆柱面上有一凹槽，凹槽内设有密封圈11，密封圈11的材料为全氟橡胶。阀盖10与阀体1通过螺栓连接。阀笼4内部设有阀芯15，阀杆9穿过阀盖10后与阀芯15螺纹连接，此外阀芯15上端面设有一斜向下的螺纹孔，该螺纹孔与阀芯中心螺纹孔相通，且阀杆9下端设置一圆柱沉孔，紧定螺钉14可穿过阀芯15上的斜向螺纹孔和阀杆9下端的圆柱沉孔将阀杆9和阀芯15连接固定。阀座2下端面与阀体1相配合的表面上设有密封凹槽，凹槽内设有阀座密封垫片16，且凹槽深度等于阀座密封垫片16安装后受压力变形后的高度，这样阀座密封垫片16的压缩百分比由凹槽深度决定，很容易控制。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种低噪音单座笼式调节阀，包括：阀体（1）、阀座（2）、阀笼（4）、支撑缸（6）、密封环（7）、密封垫片（8）、阀杆（9）、阀盖（10）、密封圈（11）、平垫片（12）、紧定螺钉（14）、阀芯（15）、阀座密封垫片（16），所述阀笼（4）位于所述阀座（2）上方，所述阀笼（4）上有窗口可使流质流通并精确控制流量，其特征在于：还包括导向环（5）和弹性密封圈（13），所述支撑缸（6）内壁下侧有一环形沟槽，所述弹性密封圈（13）位于所述支撑缸（6）内壁下侧环形沟槽内以形成密封，且所述弹性密封圈（13）两侧各有一个所述导向环（5），所述导向环（5）内圆柱面与所述阀芯（15）外圆柱面接触，并且所述导向环（5）和所述弹性密封圈（13）的径向宽度都略大于所述支撑缸（6）内壁下侧环形沟槽的径向深度，使所述阀笼（4）内表面与所述阀芯（15）外圆柱面之间形成间隙配合。
2.根据权利要求1所述的低噪音单座笼式调节阀，其特征在于所述阀笼（4）外侧设置有降噪笼（3），所述降噪笼（3）可降低流质流速，达到降噪目的。
3.根据权利要求2所述的低噪音单座笼式调节阀，其特征在于所述降噪笼（3）为圆筒形结构，其筒壁上径向设有多个圆柱形通孔。
4.根据权利要求1所述的低噪音单座笼式调节阀，其特征在于所述支撑缸（6）外壁上侧还有一环形台阶，所述密封环（7）位于台阶端面上，所述平垫片（12）位于所述密封环（7）上，所述密封垫片（8）同时置于平垫片（12）和位于所述阀体（1）内侧的圆柱台阶上，且被所述阀盖（10）压紧，同时所述阀盖（10）中与所述阀体（1）法兰内圆柱面相配合部分的外圆柱面上有一凹槽，凹槽内设有密封圈（11）。
5.根据权利要求4所述的低噪音单座笼式调节阀，其特征在于所述密封环（7）的材质为柔性石墨或复合石墨，所述密封圈（11）材料为全氟橡胶，所述平垫片（12）的材质为增强聚四氟乙烯或镍基合金，和/或密封垫片（8）为金属缠绕垫片形式或金属包覆垫片形式。
6.根据权利要求1所述的低噪音单座笼式调节阀，其特征在于所述阀座（2）下端面与所述阀体（1）相配合的表面上设有密封凹槽，凹槽内设有阀座密封垫片（16），且凹槽深度等于所述阀座密封垫片（16）安装后受压力变形后的高度。
7.根据权利要求1-6任一项所述的低噪音单座笼式调节阀，其特征在于所述阀芯（15）上端面设有一斜向下的螺纹孔，该螺纹孔与阀芯中心螺纹孔相通，且所述阀杆（9）下端设置一圆柱沉孔，所述紧定螺钉（14）可穿过所述阀芯（15）上的斜向螺纹孔和所述阀杆（9）下端的圆柱沉孔。
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