CN1088006A - 带减少界面泄漏延伸耳的叶片流体调节器 - Google Patents

Abstract

一种用于流体流量控制设备中的叶片流体调节 器具有：安装在轴上的调节器叶片和安装在调节器叶 片两端的延伸耳。延伸耳与调节器叶片成90度，其 边缘呈半圆形，能与调节器叶片一起转动。当调节器 打开时，延伸耳可阻止沿垂直于轴的界面上流体的漏 泄，因此使所述调节器开口度与流体流量基本呈线性 关系。

Description

概括讲，本发明是一项有关流体流量控制装置的发明。更确切地说，是一种叶片流体调节器。当这种调节器打开时，能阻止流体沿与调节器轴相垂直界面的漏泄。

叶片流体调节器实际上是一个阀门或者说是一块设置在孔口上面的控制板。它用来调节流过孔口的空气、煤气或是液体（“流体”）的流量。这种叶片调节器通常安装在一根轴上，该轴相对于孔口安装以便使叶片调节器在孔口内转动。叶片流体调节器的此种用法见于以粒状的燃料的流化床为热源的热交换器内。在这种热交换器内装有一个或几个此类调节器，用来控制吹入流化床的空气流量。

一般说来，通过孔口的流体流量是由孔口两边的压力差和孔口表面积决定的。从理论上讲，当流体调节器关闭时，任何流体都不应流过孔口，当调节器完全打开时，则不应阻碍流体流过孔口，而当调节器部分打开时，流过孔口的流量应与调节器开口度成比例。在正确控制压力的条件下，流过孔口的流体流量应与调节器的开口度基本成正比。然而，这种流过孔口的流体流量与调节器开口之间的线性关系却常常难以实现，这是因流体沿与调节器轴相垂直的调节器界面上的漏泄造成的。

先前工艺中，为防止当调节器关闭时流体从调节器所关闭的孔口漏出所采用的几项技术，大家是知道的。例如，调节器叶片与孔口边缘相搭接或在叶片边沿使用密封带。另有一些技术用于当调节器完全打开时，能使流体以最大流量流过孔口。然而，在这些技术手段中，无一能够解决当调节器部分打开时流体沿与调节器轴相垂直界面上的漏泄问题。

因此，本发明的目的是提供一种能够调节流过孔口流体流量的叶片流体调节器。

本发明的又一目的是解决当调节器打开时，在特定界面上的流体漏泄问题。

本发明的又一目的是在调节器叶片开口的一个宽阔范围内，改善对流经孔口的流体流量的控制。

本发明的又一目的是提供一种改进型叶片流体调节器。这种调节器的开口与流体流量刘基本上为线性关系。

本发明的另一目的是提供一种单向转动的叶片流体调节器。这种调节器在打开时，能防止流体沿垂直于调节器轴的界面漏泄。

本发明的又一目的是提供一种双向转动的叶片调节器。这种调节器的每一端装有圆形延伸耳，以防止当调节器打开时流体沿垂直调节器轴的界面漏泄。

本发明的又一目的是提供一种与叶片流体调节器相结合的热交换器，调节器控制进入流化床的空气流量。

为实现上述这些及其它目的，本发明提供了一种装置，该装置用于控制流过两个区域之间孔口的流体流量。该装置包括：流体调节器叶片;安装流体调节器叶片的装置，该装置能在孔口上转动从而能打开和关闭孔口;从调节器叶片伸出的延伸装置，该装置可控制流经孔口的流体流动。

此外，提供了一种叶片流体调节器。该调节器用于控制流过两区域间孔口的流体流量。它包括有一个安装在孔口上的轴;安装在该轴上并能转动的流体调节器叶片和安装在调节器叶片上并与叶片垂直的延伸耳。延伸耳可阻止调节器叶片两端界面上流体的流动，使流体不能经两端界面通过孔口。当调节器叶片绕轴的轴心线转动时，延伸耳能阻止轴的垂直界面附近流体的漏出。本发明的延伸耳对解决叶片流体调节器沿其与轴相垂直界面上的流体漏泄问题，提供了一个简便、有效、经济的办法。

对以上简要说明和本发明的目的、特点及优点，参照以下附图阅读下面对本发明的图示实施例所作的详细说明，你会有更加全面的理解。

图1是现有技术中的叶片流体调节器的横断面图。

图2是图1所示老式流体调节器的透视图。它显示出流体流过与调节器轴相垂直界面的问题。

图3是本发明的叶片流体调节器的一个实施例的横断面图。

图4是图3所示流体调节器的透视图。

图5是本发明的叶片流体调节器的另一实施例的横断面图。

参照图1。标号10指安装在两区域12和14之间的叶片流体调节器。这两个区域12和14被隔板16相隔离，因此，流体不能在两区域之间流动。隔板16上有孔口16a，它为流体在不同区域间的流动提供了一个入口。通过此入口，流体能够从一个区域流入另一个区域。流体在两区域间的流动，在图1、图2中用虚线箭头表示。

调节器10由两个调节器叶片18和20组成。这两个叶片装在轴22的完全相对的表面上。当然，轴22是以通常的方式安装到隔板16上，它对准孔口16a并能转动。调节器位于孔口16a内，它能够被关闭、部分打开或全部打开，以控制流体流经孔口16a。图1所示此种类型调节器，在本专业中为大家所熟知。

图2显示了这种叶片流体调节器部分打开的状态。此种状态下，流体能够流过孔口16a。在调节器10处于这一位置时，流体沿两个界面18a和20a流过开口16a，而两界面18a与20a分别被限定在叶片18和20的进气边与隔板16上和进气边相应的表面之间。隔板16的上述相应表面限定着孔口16a并平行于轴22。流体还沿两个附加界面18b和另外两个附加界面20b流通。附加界面18b被限定在叶片18的两个这端边与隔板16上与端边相对应的、限制开口16a的表面之间。两附加界面20b则被限定在叶片20的两个端边与隔板16上与端边相对应的、限制孔口16a的表面之间。界面18b和20b与轴22相垂直，这样，大部分流体流经界面18a和20a，同时，少量的流经界面18b和20b。当调节器一打开，流体沿界面18b和20b的流动便引起调节器开口度对流动速率间的非线性的特性曲线，这是不合需要的。

现在参照图3，图中叶片调节器30是本发明的一个实施例。它安装在隔板16上，相对于区域12和14之间的孔口16a转动，如图1、2所示现有技术中的调节器的情况那样。叶片调节器30包含有安装在轴38相反两侧的调节器叶片32和34。轴38以前面所述方式安装在隔板16上，能够转动。一对延伸耳32a装在调节器叶片32的两端，另一对延伸耳34a装在调节器叶片34的两端。延伸耳32a和34a从各自叶片32和34的表面垂直伸出，但方向相反。

在限制孔口16a的隔板16上相对的位置设有槽16b和16c。槽的作用是在调节器关闭时，使调节器叶片32和34能紧靠隔板16成同一平面，以密闭孔口16a，防止流体从孔口漏泄。当希望区域12和14间有部分流体流动时，可以下文说明的方法将调节器叶片32和34从紧靠隔板16的密闭位置旋开。

将轴38固定于隔板16上，使之能绕自身轴心线相对于孔口转动。用来固定轴的部件包括：装在孔口16a相对两端、能将轴插入其内的套筒，螺栓或装在孔口16a相对两端的环形件，或者其它既可固定轴38的端点，又能使轴转动的通用固定部件。可用所知的任何方法使轴转动。如使用齿轮机构、电磁设备或其它本专业公知的类似设备。

流体调节器叶片32和34安装在轴38相反的两边，互成180度。这样，当轴转动时，调节器叶片便随之绕轴的轴心线转动。在图3显示的图形中，叶片流体调节器30从关闭位置逆时针转动了90度到达全部打开位置。在关闭位置，调节器叶片32和34紧靠隔板16成同一平面，阻止了流体在区域12和14之间流动。当调节器30绕轴38的轴心线转动时，调节器叶片32和34与孔口16a之间就形成一个开口，使流体能够在两区域这间流动。

图4显示出延伸耳32a和34a对流过与轴38相垂直的界面的流体所产生的影响。当叶片调节器30逆时针转动时，调节器叶片32和34与隔板脱离接触，形成了与轴38的轴心线相平行的侧面开口40a和40b，从而使流体能通过孔口16a流动。当叶片调节器逆时针转动时，延伸耳32a和34a与孔口16a上与延伸耳相对应的、与轴38轴心线相垂直的那部分隔板保持接触，这样就阻止了流体沿孔口16a与轴38轴心线相垂直界面流动和漏泄。因此，当调节器30逆时针转动时，流体只能经平行于轴38轴心线的控制器40a和40b在区域12和14之间流动，而不能经垂直于轴38轴以线的界面流动，这样，在延伸耳32a和34a作用下，实现了调节器开口度与流体流量之间近似的线性关系特性曲线。

参见图5。该图显示的是一个叶片流体调节器50。它设置在处于两个区域12和14之间的孔口60内，用来控制流体在两区域间的流动。在此图例中，调节器50绕轴52轴心线旋转了360度。该调节器装有从轴52伸出的调节器叶片54与56，和装在每个叶片两端的一对延伸耳58。当叶片调节器50绕轴52的轴心线转动时，调节器叶片54和56在孔口60内形成一个开口，使流体能够在两区域12和14间流动。然而，无论调节器叶片50处于什么样的旋转角度，延伸耳58总是与孔口60的与轴52轴心线相垂直的界面相接触，因此，延伸耳58能阻止叶片54和56两端上方流体的漏泄。叶片54和56的两端与轴52相垂直。

当然，遵循本发明的构思，在其应用范围内，本发明可有多种变化形式。例如，根据使用条件的不同，调节器可以用薄而轻或者厚而强的延伸耳。此外，针对调节器转动所达到的角度和所需控制的流体漏泄界面的形状，延伸耳外形也可做相应改变。另外，如果叶片调节器的轴不是安装在孔口中央的上方，各延伸耳形状也可彼此之间做相应改变。再有，延伸耳也可以不装在调节器叶片的两端，而固定到孔口上的装配板上。

本发明的图示实施例已被展示和说明。前面的叙述中力图表明本发明的变形、改装和替换范围。在某些场合，本发明的某些部件可不与其它部件相配合而单独使用。

Claims (7)

1、用于控制流经两区域之间孔口的流体流量的装置，所述装置包括：

流体调节器叶片；

用于安装所述流体调节器叶片的装置，该装置可在关闭位置和打开位置之间，相对于所述孔口转动，当处于关闭位置时，所述叶片能阻止流体流经所述孔口，而处于打开位置时，所述叶片的进气边与所述孔口脱离接触而形成一个空隙，使流体能够经此空隙通过所述孔口；

延伸装置，该装置从所述叶片的另一端边，沿与进气边相垂直的方向伸出，用以阻止流体沿叶片所述另一端边与所述孔口之间的空隙流动。

2、如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述孔口位于两区域之间的隔板延伸部分内，其作用是控制流体在所述两区域间的流量。

3、如权利要求2所述的装置，其特征在于：所述安装装置包括一个轴，该轴可转动地安装在所述隔板上。

4、用以控制流经两区域间孔口的流体流量的叶片流体调节器，包括：

一个可相对于所述孔口转动地安装的轴;

有端边的调节器叶片，它们安装在所述轴上，能随轴转动;

延伸耳，它们固定于所述调节器叶片的端边，与所述端边和所述轴成90度;

所述延伸耳用以阻止流体在所述端边上方和通过孔口的流动。

5、如权利要求4所述的叶片调节器，其特征在于：所述的延伸耳包括多个圆形平板，安装在所述调节器叶片的两端，能使调节器双向转动。

6、一种流量控制叶片调节器，与热交换器结合为一体，该热交换器具有作为热源的粒状燃料流化床，所述叶片调节器控制通过一孔口吹入流化床的空气流量，所述调节器包括：

一根相对于所述孔口可转动地安装的轴;

安装在所述轴上随轴转动的调节器叶片;

固定在所述调节器叶片上并随其一起转动的延伸耳，用以控制所述流体调节器叶片的所述延伸耳上方流体的流动。

7、如权利要求6所述的延伸耳，其特征在于：所述延伸耳安装在所述调节器叶片的两端并与所述轴成90°度，用来阻止所述调节器叶片两端上方和所述两区域之间的流体流动。

Images