CN106439206A - 一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构 - Google Patents

一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构 Download PDF

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龚胜泉
王周杰
迮晓锋
周张荣
李连翠
黄维浩
李小龙
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    • F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
    • F16K47/04—Means in valves for absorbing fluid energy for decreasing pressure or noise level, the throttle being incorporated in the closure member
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Abstract

本发明提供了一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构，包括一开有环形迷宫槽的辅助阀座，辅助阀座设于阀门与阀座之间的密封面处，辅助阀座密封面与阀门密封面互相配合。当阀门稍微开启时，阀门密封面与辅助阀座密封面之间形成一个狭窄的流道，介质可以经由该流道流出，经过辅助阀座上环形迷宫槽的节流作用，介质流速降低，从而实现防止高压调节阀密封面冲蚀。本发明通过增加一辅助阀座，可以使得高压阀门在小开度时候几乎没有流量产生，即使从阀芯和辅助阀座间隙流出的介质速度也会在环形迷宫槽的作用下有效的降低，从而有效的减少了介质冲蚀对阀门密封面的损伤；有效减少了阀门小开度时冲蚀和汽蚀对密封面的损害，提高了高压阀门的寿命。

Description

一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构
技术领域
本发明属于调节阀技术领域，特别涉及一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构。
背景技术
现有的调节阀结构大部分都是开启既有流量产生，如图1所示。在高压差环境下工作的调节阀，内部介质的流速极高，因此其失效形式主要以其密封面冲蚀损坏为主。
实践表明，调节阀汽蚀或冲蚀损坏最严重是小开度工况。这是因为小开度时，密封面之间的流道狭窄，而当阀门前后压差较大时，压力降主要发生在这段狭窄的流道内，因此汽蚀和高速冲蚀也主要发生在这一区域内，这样就会对密封面造成严重的损坏，极大的降低了阀门的使用寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何防止高压调节阀密封面冲蚀，进而提高阀门的使用寿命。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构，其特征在于：包括一开有环形迷宫槽的辅助阀座，辅助阀座设于阀门与阀座之间的密封面处，辅助阀座密封面与阀门密封面互相配合。
优选地，所述辅助阀座与阀座为整体加工成型。
优选地，所述辅助阀座与阀座为分体式结构。
优选地，当阀门稍微开启时，阀门密封面与辅助阀座密封面之间形成一个狭窄的流道，介质可以经由该流道流出，经过辅助阀座上环形迷宫槽的节流作用，介质流速降低，从而实现防止高压调节阀密封面冲蚀。
本发明提供的防止高压调节阀密封面冲蚀的结构，即一带环形迷宫槽的辅助阀座，其主要起到两种作用：
1、在阀门开启未产生流量过程中，环形迷宫槽可以有效的减少阀芯和和辅助阀座间隙中泄露的介质，从而有效降低了此时介质对密封面的冲蚀和汽蚀损伤；
2、在阀门开度增加到一定程度时，才开始有较大量的介质从阀门流过，这样避免了阀门小开度时，密封面位置产生严重的汽蚀和冲蚀损伤。这样就可以大大的提高阀门密封面的耐用程度，即提高了阀门的寿命。
本发明提供的结构克服了现有技术的不足，通过一个带环形迷宫槽的辅助阀座，可以使得高压阀门在小开度时候几乎没有流量产生。即使从阀芯和辅助阀座间隙流出的介质速度也会在环形迷宫槽的作用下有效的降低，从而有效的减少了介质冲蚀对阀门密封面的损伤。因此这种结构可以有效减少阀门小开度时冲蚀和汽蚀对密封面的损害，从而提高了高压阀门的寿命。
附图说明
图1为传统调节阀结构示意图；
图2为在阀门密封面上增加一个防止高压调节阀密封面冲蚀的结构示意图；
图3为图2中局部放大图，即本实施例提供的防止高压调节阀密封面冲蚀的结构示意图；
图4为当阀门稍微开启时，阀门与辅助阀座密封面之间形成一个狭窄的流道示意图；
图5为流道增大示意图；
图6为流道增大至足够大示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图2和图3所示，在阀门A密封面上增加一个开有环形迷宫槽的辅助阀座B，辅助阀座B密封面与阀门A密封面互相配合。该辅助阀座B也可与阀座C加工成一个整体，从而节省一定的加工成本和材料成本。
当阀门A稍微开启时，如图4所示，阀门A密封面与辅助阀座B密封面之间形成一个狭窄的流道D，介质可以经由阀芯和辅助阀座的间隙流出，经过辅助阀座B上环形迷宫槽的节流作用，其流速也会大大的降低，从而有效降低了高速流体对密封面的冲蚀损伤。
如图5和图6所示，随着开度的增加，密封面之间的流道D区域逐渐增大至足够大。在压力作用下，介质的流量也有一定的增加，而此时高流速区域则转移到了迷宫盘片或笼式套筒中，而迷宫盘片和笼式套筒可以多级减压，能够有效的减弱汽蚀或者冲蚀的损伤。
因此，这种结构可以有效小减少阀门小开度时冲蚀和汽蚀对密封面的损害，从而提高了高压阀门的寿命。

Claims (4)

1.一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构，其特征在于：包括一开有环形迷宫槽的辅助阀座(B)，辅助阀座(B)设于阀门(A)与阀座(C)之间的密封面处，辅助阀座(B)密封面与阀门(A)密封面互相配合。
2.如权利要求1所述的一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构，其特征在于：所述辅助阀座(B)与阀座(C)为整体加工成型。
3.如权利要求1所述的一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构，其特征在于：所述辅助阀座(B)与阀座(C)为分体式结构。
4.如权利要求1～3任一项所述的一种防止高压调节阀密封面冲蚀的结构，其特征在于：当阀门(A)稍微开启时，阀门(A)密封面与辅助阀座(B)密封面之间形成一个狭窄的流道(D)，介质可以经由该流道(D)流出，经过辅助阀座(B)上环形迷宫槽的节流作用，介质流速降低，从而实现防止高压调节阀密封面冲蚀。
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