CN106151555B - 一种低噪音降压调节阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低噪音降压调节阀，包括：阀体、内套筒、阀杆和阀芯，其中：阀体内设有相互导通的第一通道、第二通道和第三通道；内套筒固定在第二通道内，内套筒轴面上沿着高度方向上并列设有多个窗口层，且任意相邻的两个窗口层之间预留有间隙形成密封段；阀芯位于内套筒内通过阀杆带动在内套筒内上下移动且阀芯的外周与内套筒的内壁密闭配合；阀芯的轴面上沿着高度方向上并列设有多个环槽，且任意相邻两个环槽之间形成凸台。本发明通过内套筒上的多个窗口层与阀芯上的多个凹槽的配合使流体沿着阀芯外周上升，由于在上升过程中使高压降沿阀芯轴线方向平均分布，有效控制了流体的速度，从而起到降低噪音和防止液体空化的作用。

Description

一种低噪音降压调节阀
技术领域
本发明涉及仪表仪器技术领域，尤其涉及一种低噪音降压调节阀。
背景技术
目前随着石油、化工、冶金、电力工业的迅速发展，工艺水平的日渐提高，对其流体的控制部件调节阀的要求也越来越高；尤其在高压差的场合。由于在高压差的工况中，流体的压差比较大，阀门流速过快会出现闪蒸、空化的现象，导致阀门工作时候噪音较大，影响工作环境。同时由于闪蒸空化现象的出现，造成流体对阀内件的严重冲刷，对阀门造成汽蚀损伤。
发明内容
基于上述背景技术存在的技术问题，本发明提出一种低噪音降压调节阀，以控制流体的速度，从而达到降低噪音和防止液体空化的目的。
本发明提出了一种低噪音降压调节阀，包括：阀体、内套筒、阀杆和阀芯，其中：
阀体内设有供流体流入的第一通道、供流体流出的第二通道及供阀芯上下移动的第三通道，其中，第一通道、第二通道和第三通道相互导通，且第一通道位于第三通道的下方且第一通道与第三通道的轴心线重合，第二通道位于第一通道与第三通道之间且第二通道分别垂直于第一通道和第三通道；
内套筒固定在第二通道内，内套筒分别与第一通道和第三通道导通，且内套筒的轴心线分别与第一通道和第三通道重合；内套筒轴面上沿着高度方向上并列设有多个窗口层，每个窗口层均由多个在同一水环面上且规格相同的矩形孔组成，内套筒通过窗口层中的矩形孔与第二通道导通；任意相邻的两个窗口层之间预留有间隙形成密封段；
阀杆穿过第三通道与阀芯连接，阀芯位于内套筒内通过阀杆带动在内套筒内上下移动且阀芯的外周与内套筒的内壁密闭配合；阀芯的轴面上沿着高度方向上并列设有多个环槽，且任意相邻两个环槽之间形成凸台；阀芯通过在内套筒内的移动调整环槽和凸台与内套筒上窗口和密封段配合状态；当环槽与窗口配合相互导通时，第一通道和第二通道导通，凸台与密封段配合时，第一通道和第二通道截断。
且凸台的宽度小于窗口的高度，；当调节阀处于关闭状态时，阀芯上的各凸台均位于内套筒密封段位置实现密闭配合；当调节阀处于开启状态时，各凸台均位于窗口的上、下边框之间，环槽与窗口导通形成供流体通过的流道。
优选地，凸台的任意纵截面形状为梯形，且凸台的顶面宽度小于底面宽度。
优选地，凸台台面的宽度与密封段的高度相等。
优选地，阀芯为柱形体。
优选地，内套筒的外部还设置有外套筒，且外套筒的内周面与内套筒的外周面之间预留有间隙形成密闭的空腔；外套筒的轴面上设有若干通孔。
本发明中，在内套筒轴面上沿着高度方向上并列设有多个窗口层，每个窗口层均由多个在同一水环面上且规格相同的矩形孔组成，内套筒通过窗口层中的矩形孔与第二通道导通；任意相邻的两个窗口层之间预留有间隙形成密封段；在阀芯的轴面上沿着高度方向上并列设有多个环槽，且任意相邻两个环槽之间形成凸台；当阀芯上的各凸台均处于内套筒上密封段位置时，则第一通道和第二通道之间被截断，调节阀处于关闭状态；当阀芯上移，凸台处于内套筒上窗口的上、下边框之间的位置时，阀芯上的环槽与窗口导通形成供流体通过的流道，第一通道和第二通道之间通过流道导通，此时，调节阀处于开启状态。在开启状态下流体通过内套筒上的多个窗口层与阀芯上的多个凹槽的配合沿着阀芯外周上升，由于在上升过程中使高压降沿阀芯轴线方向平均分布，有效控制了流体的速度，从而起到降低噪音和防止液体空化的作用。。极大地提高了阀门在苛刻工况条件下的使用寿命。此外，本发明还可以通过控制环槽与窗口的导通个数还可以控制流量大小。
附图说明
图1为本发明提出的一种低噪音降压调节阀的结构示意图；
图2为本发明提出的一种低噪音降压调节阀开启状态图。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1-2所示，图1为本发明提出的一种低噪音降压调节阀的结构示意图；图2为本发明提出的一种低噪音降压调节阀开启状态图。
参照图1，本发明实施例提出的一种低噪音降压调节阀，包括：阀体1、内套筒2、阀杆3和、柱形体阀芯4和外套筒5，其中：
阀体1内设有供流体流入的第一通道11、供流体流出的第二通道12及供阀芯4上下移动的第三通道，其中，第一通道11、第二通道12和第三通道相互导通，且第一通道11位于第三通道的下方且第一通道11与第三通道的轴心线重合，第二通道12位于第一通道11与第三通道之间且第二通道12分别垂直于第一通道11和第三通道；内套筒2固定在第二通道12内，内套筒2分别与第一通道11和第三通道导通，且内套筒2的轴心线分别与第一通道11和第三通道重合；内套筒2轴面上沿着高度方向上并列设有多个窗口层21，每个窗口层21均由多个在同一水环面上且规格相同的矩形通孔组成，内套筒2通过窗口层21中的矩形通孔与第二通道12导通；任意相邻的两个窗口层21之间预留有间隙形成密封段22；阀杆3穿过第三通道与阀芯4连接，阀芯4位于内套筒2内通过阀杆3带动在内套筒2内上下移动且阀芯4的外周与内套筒2的内壁密闭配合；阀芯4的轴面上沿着高度方向上并列设有多个环槽41，且任意相邻两个环槽41之间形成凸台42；阀芯4通过在内套筒2内的移动调整环槽41和凸台42与内套筒2上窗口和密封段22配合状态；当环槽41与窗口配合相互导通时，第一通道11和第二通道12导通，凸台42与密封段22配合时，第一通道11和第二通道12截断；外套筒5套装在内套筒2的外部，且外套筒5的内周面与内套筒2的外周面之间预留有间隙形成密闭的空腔6；外套筒5的轴面上设有若干通孔。
本实施例中，凸台42的任意纵截面形状为梯形，且凸台42的顶面宽度小于底面宽度；凸台42台面的宽度与密封段22的高度相等；梯形形状的设计，在凸台42处于窗口21上、下边框位置时，既能较小阻力，又能减小凸台42在窗口21处的堵截面积，增大环槽41与窗口21之间的导通面积。
参照图2，当阀芯4上的各凸台42均处于内套筒2上密封段22位置时，则第一通道11和第二通道12之间被截断，调节阀处于关闭状态；当阀芯4上移，凸台42处于内套筒2上窗口的上、下边框之间的位置时，阀芯4上的环槽41与窗口导通形成供流体通过的流道，第一通道11和第二通道12之间通过流道导通，在导通状态下，流体沿着阀芯4外周上升，在上升过程中使高压降沿阀芯4轴线方向平均分布，有效控制了流体的速度，从而起到降低噪音和防止液体空化的作用，同时也避免了流体对阀芯4的严重冲刷；同时配合外套筒5，当流体进入空腔6后，流体从外套筒5上的通孔流出，使流体流速趋于平稳，进一步降低了流体冲刷造成的噪音。本发明极大地提高了阀门在苛刻工况条件下的使用寿命。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种低噪音降压调节阀，其特征在于，包括：阀体(1)、内套筒(2)、阀杆(3)和阀芯(4)，其中：
阀体(1)内设有供流体流入的第一通道(11)、供流体流出的第二通道(12)及供阀芯(4)上下移动的第三通道，其中，第一通道(11)、第二通道(12)和第三通道相互导通，且第一通道(11)位于第三通道的下方且第一通道(11)与第三通道的轴心线重合，第二通道(12)位于第一通道(11)与第三通道之间且第二通道(12)分别垂直于第一通道(11)和第三通道；
内套筒(2)固定在第二通道(12)内，内套筒(2)分别与第一通道(11)和第三通道导通，且内套筒(2)的轴心线分别与第一通道(11)和第三通道重合；内套筒(2)轴面上沿着高度方向上并列设有多个窗口层(21)，每个窗口层(21)均包括多个在同一水环面上且规格相同通孔；内套筒(2)通过窗口层(21)中的矩形通孔与第二通道(12)导通；任意相邻的两个窗口层(21)之间预留有间隙形成密封段(22)；
阀杆(3)穿过第三通道与阀芯(4)连接，阀芯(4)位于内套筒(2)内通过阀杆(3)带动在内套筒(2)内上下移动且阀芯(4)的外周与内套筒(2)的内壁密闭配合；阀芯(4)的轴面上沿着高度方向上并列设有多个环槽(41)，且任意相邻两个环槽(41)之间形成凸台(42)；阀芯(4)通过在内套筒(2)内的移动调整环槽(41)和凸台(42)与内套筒(2)上窗口层(21)和密封段(22)配合状态；当凸台(42)处于内套筒(2)上窗口层的上、下边框之间的位置时，第一通道(11)和第二通道(12)导通，凸台(42)与密封段(22)配合时，第一通道(11)和第二通道(12)截断；
内套筒(2)的外部还设置有外套筒(5)，且外套筒(5)的内周面与内套筒(2)的外周面之间预留有间隙形成密闭的空腔(6)；外套筒(5)的轴面上设有若干通孔。
2.根据权利要求1所述的低噪音降压调节阀，其特征在于，阀芯(4)为柱形体。
3.根据权利要求2所述的低噪音降压调节阀，其特征在于，凸台(42)的任意纵截面形状为梯形，且凸台(42)的顶面宽度小于底面宽度。
4.根据权利要求3所述的低噪音降压调节阀，其特征在于，凸台(42)顶面的宽度与密封段(22)的高度相等。
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