CN105738098A - 一种新型模拟闸阀磨损的简易装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型模拟闸阀磨损的简易装置。左压盖和右压盖的上部之间连接有上盖板，左压盖和右压盖的下部之间连接有下盖板，上盖板和下盖板设有可替换模拟组件，上盖板和下盖板中部之间的两侧各安装有有机玻璃板；可替换模拟组件包括可替换挡块、螺钉和挡块磨损片，可替换挡块安装在上盖板底面的上凹槽中，可替换挡块上端与穿过上盖板的螺钉连接，通过螺钉调节可替换挡块的安装高度进而来模拟闸阀开度，可替换挡块的底面贴有挡块磨损片。本发明大大节约了成本，可精确确定闸阀的开度，结构简单，拆装方便，大大减少工作量，并可利用高速摄影仪，透过有机玻璃板观察颗粒运动轨迹，应用广泛。

Description

一种新型模拟闸阀磨损的简易装置

技术领域

本发明涉及了一种闸阀，尤其是涉及了一种新型模拟闸阀磨损的简易装置。通过改变挡块的高度来模拟闸阀的开度，并通过两侧透明有机玻璃板观察颗粒运动轨迹。

背景技术

闸阀作为工业气力输送管道中的重要元件，会受到气固两相流动的严重影响。闸阀的主要功能是执行流体介质通路的启闭、换向、保护系统安全、调节流量和压力，具有截止、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能，是气固两相管道输送系统的重要控制部件之一。在启闭过程中，闸阀的过流截面是连续变化的，但是气固两相流动的过程十分复杂。工作在气固两相流动的管道内,固相物质不仅会影响到闸阀的流阻特性和流场分布，而且还会与闸阀腔体和闸板表面发生碰撞、滑动摩擦等现象，这将导致闸阀内部阀体发生严重磨损，造成闸阀壁面材料的脱落，影响闸阀密封性能，降低其使用寿命，污染输送物质的纯度，影响管道输送系统的安全性和可靠性。因此，了解闸阀在气固两相输送中的内部湍流分布以及闸阀工作面的破坏程度，从而延长闸阀的工作寿命，保证气固两相输送系统的安全可靠性具有重要意义。

随着石化工业的发展，管路中闸阀的数目数以万计，闸阀使用性能的好坏严重影响着整个管路的输送质量。但是在做闸阀磨损实验时，闸阀的安装、拆卸麻烦，并且造成资源的浪费。同时需要观察闸阀内部颗粒运动轨迹，以便更好的研究闸阀性能，因此研究一种模拟闸阀磨损的简易装置显得尤为重要。

发明内容

为了研究闸阀的性能，减少资源浪费，节约实验成本，本发明提出了一种新型模拟闸阀磨损的简易装置，便于实验的装卸和观察闸阀内部颗粒运动轨迹。同时精确的模拟闸阀开度，能完美替代闸阀实验，省时、省工和节约成本。

本发明采用的技术方案是：

本发明包括左压盖、右压盖、上盖板和下盖板，左压盖和右压盖的上部之间连接有上盖板，左压盖和右压盖的下部之间连接有下盖板，四根螺纹杆均穿过左压盖和右压盖的四角并通过螺母将上盖板和下盖板压紧固定在左压盖和右压盖之间，上盖板和下盖板设有用于模拟闸阀开度的可替换模拟组件，上盖板和下盖板中部之间的两侧各安装有有机玻璃板。

所述的上盖板的底面设有沿流道方向的上凸条，上凸条中间设有上凹槽，下盖板的顶面设有与上盖板上凸条配合的下凸条，下盖板下凸条位于上盖板上凸条的正下方，上凹槽正下方的上凸条中间设有下凹槽。

所述的可替换模拟组件包括可替换挡块、螺钉和挡块磨损片，可替换挡块安装在上盖板底面的上凹槽中，可替换挡块上端与穿过上盖板的螺钉连接，通过螺钉调节可替换挡块的安装高度进而来模拟闸阀开度，可替换挡块的底面贴有挡块磨损片。

所述可替换挡块根据模拟闸阀的需求采用不同高度尺寸的挡块。

所述的上盖板上凸条与两侧台阶面之间均设有一道条形槽，下盖板下凸条与两侧台阶面之间均设有一道条形槽，所述有机玻璃板安装在上盖板的条形槽和下盖板的条形槽之间。

所述的左压盖和右压盖均包括管道和固定连接管道一端上的安装块，安装块上设有用于安装上盖板和下盖板的凹槽，上盖板和下盖板端面与凹槽之间均通过密封胶密封，左压盖和右压盖的管道的另一端利用卡套和连接管连接安装在管路上。

所述的下盖板下凹槽内贴有槽磨损片。

所述的螺钉采用凹头螺钉，优选的可替换挡块采用凹头螺钉紧固，充分保证装置的密封性能。

本发明具有的有益效果是：

本发明利用闸阀的原理，发明的装置作为闸阀磨损实验的替代品，大大节约了成本，同时根据可替换挡块的高度，可以精确的确定闸阀的开度。

并且可以利用高速摄影仪，透过有机玻璃板观察颗粒运动轨迹，对科研工作带来极大益处，适合多种实验场合，对汽固两相流的研究有重要意义。

本发明结构简单，便于实验拆装，同时又可以节约成本，避免资源的浪费。磨损片可以很好的观察磨损程度，可以给实验结果处理带来便利。

本发明可满足多种模拟闸阀实验的需求。

附图说明

图1是本发明装置的正视图

图2是本发明装置的俯视图；

图3是本发明装置的侧视图；

图4是装置的三维示意图。

图5是上盖板的三维示意图。

图6是右压盖的三维示意图。

图7是下盖板的三维示意图。

图8是不同尺寸可替代挡块的三维示意图。

图中：1、左压盖，2、螺母，3.上盖板，4.螺钉，5、可替换挡块，6、槽磨损片，7、右压盖，8、下盖板，9、挡块磨损片，10、有机玻璃板，11、螺纹杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图3所示，本发明包括左压盖1、右压盖7、上盖板3和下盖板8，左压盖1和右压盖7的上部之间连接有上盖板3，左压盖1和右压盖7的下部之间连接有下盖板8，四根螺纹杆11均穿过左压盖1和右压盖7的四角并通过螺母将上盖板3和下盖板8压紧固定在左压盖1和右压盖7之间，上盖板3和下盖板8设有用于模拟闸阀开度的可替换模拟组件，上盖板3和下盖板8中部之间的两侧各安装有有机玻璃板10。

如图5所示，上盖板3的底面设有沿流道方向的上凸条，上凸条中间设有上凹槽，如图7所示，下盖板8的顶面设有与上盖板3上凸条配合的下凸条，下盖板8下凸条位于上盖板3上凸条的正下方，上凹槽正下方的上凸条中间设有下凹槽，下盖板8下凹槽内贴有槽磨损片6。

可替换模拟组件包括可替换挡块5、螺钉4和挡块磨损片9，可替换挡块5安装在上盖板3底面的上凹槽中，可替换挡块5上端与穿过上盖板3的螺钉4连接，通过螺钉4调节可替换挡块5的安装高度进而来模拟闸阀开度，可替换挡块5的底面贴有挡块磨损片9。

如图8所示，可替换挡块5根据模拟闸阀的需求采用不同高度尺寸的挡块。在模拟闸阀全关时，可替换挡块5高为H，在整个系列中，可替换挡块高度分别为1/5H、2/5H、3/5H、4/5H、H，分别代表了闸阀的1/5开度、2/5开度、3/5开度、4/5开度和全关。

上盖板3上凸条与两侧台阶面之间均设有一道条形槽，下盖板8下凸条与两侧台阶面之间均设有一道条形槽，所述有机玻璃板10安装在上盖板3的条形槽和下盖板8的条形槽之间。

如图4和图6所示，左压盖1和右压盖7均包括管道和固定连接管道一端上的安装块，安装块上设有用于安装上盖板3和下盖板8的凹槽，如图6所示，均为T形槽，两个T形槽相接形成H形槽，上盖板3和下盖板8端面与凹槽之间均通过密封胶密封，左压盖1和右压盖7的管道的另一端利用卡套和连接管连接安装在管路上。

螺钉4采用凹头螺钉，优选的可替换挡块5采用凹头螺钉紧固，充分保证装置的密封性能。

本发明的具体实施工作过程如下：

当流体从左压盖1的入口进入装置，进入到上盖板3和下盖板8和两侧有机玻璃板10围成的内腔中，

通过旋转螺钉4调节可替换挡块5的安装高度，调节可替换挡块5与下凹槽之间的距离，由此来模拟闸阀开度。可替换挡块5与下凹槽之间的距离调大使得闸阀开度变大，可替换挡块5与下凹槽之间的距离调小使得闸阀开度变小。最终从右压盖7的出口流出。

当颗粒通过流道，挡块磨损片9和槽磨损片6会出现不同程度的磨损，通过左右两侧有机玻璃板10观察颗粒运动轨迹。

由此可见，本发明能够完美替代闸阀，作为一种新型模拟闸阀简易装置，不仅节约试验成本，同时方便实验操作。磨损片可以为实验后期处理提供定量分析，且可以观察颗粒运动轨迹，研究其运动规律，对闸阀的研究和优化，具有显著的理论创新和技术进步。

Claims (8)

1.一种新型模拟闸阀磨损的简易装置，其特征在于：包括左压盖(1)、右压盖(7)、上盖板(3)和下盖板(8)，左压盖(1)和右压盖(7)的上部之间连接有上盖板(3)，左压盖(1)和右压盖(7)的下部之间连接有下盖板(8)，四根螺纹杆(11)均穿过左压盖(1)和右压盖(7)的四角并通过螺母将上盖板(3)和下盖板(8)压紧固定在左压盖(1)和右压盖(7)之间，上盖板(3)和下盖板(8)设有用于模拟闸阀开度的可替换模拟组件，上盖板(3)和下盖板(8)中部之间的两侧各安装有有机玻璃板(10)。

2.根据权利要求1所述的一种新型模拟闸阀磨损的简易装置，其特征在于：所述的上盖板(3)的底面设有沿流道方向的上凸条，上凸条中间设有上凹槽，下盖板(8)的顶面设有与上盖板(3)上凸条配合的下凸条，下盖板(8)下凸条位于上盖板(3)上凸条的正下方，上凹槽正下方的上凸条中间设有下凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种新型模拟闸阀磨损的简易装置，其特征在于：所述的可替换模拟组件包括可替换挡块(5)、螺钉(4)和挡块磨损片(9)，可替换挡块(5)安装在上盖板(3)底面的上凹槽中，可替换挡块(5)上端与穿过上盖板(3)的螺钉(4)连接，通过螺钉(4)调节可替换挡块(5)的安装高度进而来模拟闸阀开度，可替换挡块(5)的底面贴有挡块磨损片(9)。

4.根据权利要求3所述的一种新型模拟闸阀磨损的简易装置，其特征在于：所述可替换挡块(5)根据模拟闸阀的需求采用不同高度尺寸的挡块。

5.根据权利要求1所述的一种新型模拟闸阀磨损的简易装置，其特征在于：所述的上盖板(3)上凸条与两侧台阶面之间均设有一道条形槽，下盖板(8)下凸条与两侧台阶面之间均设有一道条形槽，所述有机玻璃板(10)安装在上盖板(3)的条形槽和下盖板(8)的条形槽之间。

6.根据权利要求1所述的一种新型模拟闸阀磨损的简易装置，其特征在于：所述的左压盖(1)和右压盖(7)均包括管道和固定连接管道一端上的安装块，安装块上设有用于安装上盖板(3)和下盖板(8)的凹槽，上盖板(3)和下盖板(8)端面与凹槽之间均通过密封胶密封，左压盖(1)和右压盖(7)的管道的另一端利用卡套和连接管连接安装在管路上。

7.根据权利要求1所述的一种新型模拟闸阀磨损的简易装置，其特征在于：所述的下盖板(8)下凹槽内贴有槽磨损片(6)。

8.根据权利要求1所述的一种新型模拟闸阀磨损的简易装置，其特征在于：所述的螺钉(4)采用凹头螺钉，优选的可替换挡块(5)采用凹头螺钉紧固，充分保证装置的密封性能。