CN105927753B - 一种流体方向及流量控制阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种流体方向及流量控制阀，其特征在于：阀板位于三通内，阀板安装在转轴上，转轴位于垂直方向的出气口中心线上，三通体外的驱动装置的顶杆与连杆一端连接，连杆的另一端与转轴连接，上轴套和下轴套分别安装在转轴的两端，三通体上设有两个出气口和一个入气口，其中一个三通出气口的截面为长圆形结构，另个一个出气口与入气口直径相同，阀板外轮廓与出气口内腔形状一致；在三通水平方向腔体内壁中间设有限位挡片，起密封和限位作用；阀板关闭状态时与限位挡片紧密贴合。是利用一个阀板实现气体流向的双向控制，提高阀体寿命，降低故障率，同时减少材料消耗，改善加工工艺，大大提高经济性。

Description

一种流体方向及流量控制阀
技术领域
本发明涉及一种流体方向及流量控制阀，可用于烟气排风或尾气排放通道。
背景技术
在现有技术中，通过双阀板流量控制阀控制排放烟气的方向和流量。但是现有技术中也存在着弊端，现有双阀板流量控制阀两阀板间采用连杆连接结构较为复杂。实现尾气流向改变的同时容易出现卡死事故。因此，提高流量控制阀可靠性是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种流体方向及流量控制阀，是利用一个阀板实现气体流向的双向控制，提高阀体寿命，降低故障率，同时减少材料消耗，改善加工工艺，大大提高经济性。
本发明的技术方案是这样实现：一种流体方向及流量控制阀，由三通体 、转轴、阀板、上轴套、下轴套、连接螺栓、连杆、限位螺钉座、限位螺钉、驱动装置、托板组成，驱动装置安装在托板上并固定连接在三通上，托板起到隔热延长驱动装置寿命的作用；其特征在于：阀板位于三通 内，阀板安装在转轴上，转轴位于垂直方向的出气口中心线上，三通体外的驱动装置的顶杆与连杆一端连接，连杆的另一端与转轴连接，上轴套和下轴套分别安装在转轴的两端，三通体上设有两个出气口和一个入气口，其中一个三通出气口的截面为长圆形结构，另个一个出气口与入气口直径相同，阀板外轮廓与出气口内腔形状一致；在三通水平方向腔体内壁中间设有限位挡片，起密封和限位作用；阀板关闭状态时与限位挡片紧密贴合。
所述的三通的垂直方向腔体内壁两侧分别增加一个或两个挡片，其中当增加两个挡片时，两个挡片的位置是布置在阀板转动方向上，起到限制阀板开启的最大角度同时提升密封性能。
所述的托板与限位螺钉座同时用螺栓固定在三通上，两个限位螺钉分别安装在限位螺钉座两侧，用于控制连杆的行程位置，连杆与阀板的转角角度一致，从而由两个限位螺钉来控制阀板的开启和关闭角度。
所述的阀板的开启转动方向为顺时针或逆时针。
所述的驱动装置采用气缸、步进电机或气马达。
所述的出气口为氨罐连接口和尾气排出口。
具体的工作过程如下：1、驱动装置通过连杆带动转轴旋转，改变阀板与三通 内腔夹角，在阀板关闭状态时流体沿阀板经三通一侧流出，在阀板打开状态时流体沿阀板由三通的另一端流出；2、通过限位螺钉调节阀板的关闭角度，控制阀板打开时进入两出气口通道内的流量百分比。
本发明的积极效果是将其用于内燃机固体氨储氨罐的尾气入口前端管路中，协同DCU控制进入储氨罐内部的尾气流量百分比，控制储氨罐内部氨气的释放量，稳定储氨罐内部压力，为氨气的定量喷射提供保障。相比双阀板加热控制阀减少了连杆及连接件数量增强了产品稳定性、降低了故障率、延长了使用寿命。
附图说明
图1是流体流量方向控制阀结构简图。
图2是本发明的俯视结构简图。
图3是流体流量方向控制阀关闭状态气体流向图。
图4是流体流量方向控制阀打开状态气体流向图。
图5是流体流量方向控制阀半开闭状态气体流向图。
图6是流体流量方向控制阀在储氨罐前端管路中位置简图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述：如图1-6所示，一种流体方向及流量控制阀，由三通体 1、转轴2、阀板3、上轴套4、下轴套5、连接螺栓6、连杆7、限位螺钉座8、限位螺钉9、驱动装置10、托板11组成，驱动装置安装在托板11上并固定连接在三通上，托板11起到隔热延长驱动装置寿命的作用；其特征在于：阀板3位于三通 1内，阀板安装在转轴2上，转轴2位于垂直方向的出气口中心线上，三通体外的驱动装置的顶杆与连杆7一端连接，连杆7的另一端与转轴2连接，上轴套4和下轴套5分别安装在转轴的两端，三通1体上设有两个出气口和一个入气口，其中一个三通出气口的截面为长圆形结构，另个一个出气口与入气口直径相同，阀板3外轮廓与出气口内腔形状一致；在三通水平方向腔体内壁中间设有限位挡片，起密封和限位作用；阀板关闭状态时与限位挡片紧密贴合。
所述的三通的垂直方向腔体内壁两侧分别增加一个或两个挡片，其中当增加两个挡片时，两个挡片的位置是布置在阀板转动方向上，起到限制阀板开启的最大角度同时提升密封性能。
所述的托板11与限位螺钉座8同时用螺栓固定在三通1上，两个限位螺钉分别安装在限位螺钉座8两侧，用于控制连杆7的行程位置，连杆7与阀板的转角角度一致，从而由两个限位螺钉来控制阀板的开启和关闭角度。
所述的阀板的开启转动方向为顺时针或逆时针。
所述的驱动装置10采用气缸、步进电机或气马达。
所述的出气口为氨罐连接口和尾气排出口。
具体的工作过程如下：1、驱动装置10通过连杆7带动转轴2旋转，改变阀板3与三通1内腔夹角，在阀板关闭状态时流体沿阀板3经三通一侧流出，在阀板打开状态时流体沿阀板3由三通的另一端流出；2、通过限位螺钉9调节阀板3的关闭角度，控制阀板打开时进入两出气口通道内的流量百分比。
如图6所示，流体流量方向控制阀的尾气入口与尾气后处理器13相连，氨罐连接口与固体储氨罐12相连。
阀板3与三通1内腔配合加工保证密封性能、通过调整阀板3的与三通1内腔夹角角度来控制进入两个出气口通道内的尾气流量起到分流和导流作用。
如图3所示当储氨罐罐体不需要热量时、驱动装置10回到原点、通过连杆7带动转轴2转到关闭位置，即阀板3与三通水平方向腔体内壁中间的限位挡片紧密贴合；使阀板3与三通1体内部与氨罐连接口的通道封闭。从尾气入口进入的尾气沿阀板3经尾气排出口排入大气中，防止尾气在不需要的时候进入储氨罐导致储氨罐过热。在汽车停车状态时阀板3始终处于关闭状态保证储氨罐处于安全温度，通过左侧限位螺钉9限定连杆7的转动位置调节关闭状态下阀板3与三通阀体的间隙量，在保证密封需求的同时减轻阀板磨损提高寿命。
如图4所示当储氨罐罐体需要热量时，由驱动装置10顶出并通过连杆7带动转轴2转到打开位置，即阀板3封闭三通1体内部尾气出口的通道。从尾气入口进入的尾气通过氨罐连接口直接通入储氨罐中从而保证氨罐所需热量。为了能更好地密封可以在三通的垂直方向腔体内壁两侧分别增加一个或两个挡片，当其中当增加两个挡片时，两个挡片的位置是布置在阀板转动方向上，起到限制阀板开启的最大角度同时提升密封性能。需要顺时针或逆时针转动时可以分别调整挡片相对阀板3的位置来实现更好地密封。
如图5所示通过左侧限位螺钉9可限定连杆7的转动位置调节关闭状态下阀板3与三通阀体间转角，由驱动装置10顶杆顶出，来控制阀板3处于半开闭状态，其中开启的角度大小取决于储氨罐需要的热量，半开闭状态时尾气从尾气入气口进入后，尾气部分通过氨罐连接口进入储氨罐中、部分通过尾气排出口排入大气中，在保证储氨罐所需热量满足的同时，将多余的废气排入大气中，降低系统排气阻力、减少流量控制阀体开关次数延长使用寿命。

Claims (5)

1.一种流体方向及流量控制阀，用于内燃机固体氨储氨罐的尾气入口前端管路中，由三通体、转轴、阀板、上轴套、下轴套、连接螺栓、连杆、限位螺钉座、限位螺钉、驱动装置、托板组成，驱动装置安装在托板上并固定连接在三通体上；其特征在于：阀板位于三通体内，阀板安装在转轴上，转轴位于垂直方向的出气口中心线上，三通体外的驱动装置为气缸，所述气缸的顶杆与连杆一端连接，连杆的另一端与转轴连接，上轴套和下轴套分别安装在转轴的两端，三通体上设有两个出气口和一个入气口，其中一个出气口为尾气排出口，所述尾气排出口位于三通体的垂直方向，其截面为长圆形结构；另一个出气口为储氨罐连接口，与入气口直径相同且处于同向方向，阀板外轮廓与出气口内腔形状一致；在三通体水平方向腔体内壁中间设有限位挡片；阀板关闭状态时与限位挡片紧密贴合；两个限位螺钉分别安装在限位螺钉座两侧，用于控制连杆的行程位置，连杆与阀板的转角角度一致，从而由两个限位螺钉来控制阀板的开启和关闭角度。
2.根据权利要求1中所述的一种流体方向及流量控制阀，其特征在于，所述的三通体的垂直方向腔体内壁两侧分别增加一个或两个挡片，其中当增加两个挡片时，两个挡片的位置是布置在阀板转动方向上。
3.根据权利要求1中所述的一种流体方向及流量控制阀，其特征在于，所述的托板与限位螺钉座同时用螺栓固定在三通体上。
4.根据权利要求1中所述的一种流体方向及流量控制阀，其特征在于，所述的阀板的开启转动方向为顺时针或逆时针。
5.根据权利要求1中所述的一种流体方向及流量控制阀，其特征在于，所述阀板的工作过程如下：1）、驱动装置通过连杆带动转轴旋转，改变阀板与三通体内腔夹角，在阀板关闭状态时流体沿阀板经三通体一侧流出，在阀板打开状态时流体沿阀板由三通体的另一端流出；2）、通过限位螺钉调节阀板的关闭角度，控制阀板打开时进入两出气口通道内的流量百分比。
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