CN109798383A - 一种活塞式调流控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水泵出口控制阀门领域，更具体地，涉及一种活塞式调流控制阀，包括阀体、活塞、活塞架、导轨、曲柄滑块机构和驱动装置，所述的阀体包括进口和出口，所述的活塞架设在阀体内，活塞架上设有导轨，所述的活塞与导轨滑动连接，所述的曲柄滑块机构一端与活塞连接，另一端与驱动机构连接，还包括第一扫除口、第二扫除口和冲洗管，所述的第一扫除口设于阀体侧壁，所述的第二扫除口设于活塞架侧壁，所述的冲洗管与活塞架连接。能够防止以后出现污泥增多，卡死阀门现象。

Description

一种活塞式调流控制阀

技术领域

本发明涉及水泵出口控制阀门领域，更具体地，涉及一种活塞式调流控制阀。

背景技术

活塞式调流阀主要用在水厂、电厂、引水工程等介质为水的管网系统，起调节管道介质流量、流态以及调节管网压力的作用，活塞式调流调压阀是能满足各种特殊调节要求的阀门。其调节功能是靠类似于活塞状的阀塞在阀腔内延轴向移动，从而控制水流的出阀面积来实现的。

现有的活塞阀的主阀基本上都是为截止式结构，使得阀门在运行时存在具有流阻大，在全流量全开度运行时水头损失偏大的缺陷，以及在技工制造中，存在体积大、重量大等不利于大口径阀门开发生产的问题，且由于活塞阀长期使用容易积累污泥，长久积累下来容易出现卡死阀门的现象，人工进行清理需要对活塞阀进行拆卸，维护不方便且维护费用高。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种活塞式调流控制阀，能够防止以后出现污泥增多，卡死阀门现象。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种活塞式调流控制阀，包括阀体、活塞、活塞架、导轨、曲柄滑块机构和驱动装置，所述的阀体包括进口和出口，所述的活塞架设在阀体内，活塞架上设有导轨，所述的活塞与导轨滑动连接，所述的曲柄滑块机构一端与活塞连接，另一端与驱动机构连接，还包括第一扫除口、第二扫除口和冲洗管，所述的第一扫除口设于阀体侧壁，所述的第二扫除口设于活塞架侧壁，所述的冲洗管与活塞架连接。

本装置中，曲柄滑块带动活塞运动，在阀体内部形成轴向对称的环形流道，并有效地控制流通面积，形成从入口到出口截面为递减的流道，从而使流体的流速渐升，并通过圆周方向上的梳齿，形成涡流流动，使介质气泡流向管路中心处，从而达到消除气蚀并且消能减压、调节流量的目的。其中，当阀体和活塞之间积累了泥污后，可以通过打开第一扫除口，通过流体流动的作用将污泥从第一扫除口冲洗出来。另外，活塞与活塞阀之间由于长期使用也会存在积累污泥，因此，通过冲洗管对活塞与活塞阀内通水进行清洗，清洗后的污泥通过第二扫除口排出，实现清除内部泥污，防止阀门被卡死。

进一步的，所述的活塞为圆柱状活塞。这种设计可在阀体内圆筒里由导轨引导沿管路中心作轴向运动，因而改变流通面积，以实现控制调节功能。阀体内腔为流线形中心轴对称流道，使流体在阀体内被很好地引导，水阻小，水头损失低。阀腔内任何位置水流横断面均为环状。任何位置活塞的环形节流面，确保该阀线性操作特性。活塞不会受到流体的盲板力影响,使阀门的操作扭矩将得到大大的降低,其扭矩值只有常规或的扭矩值的三分之一到五分之一。活塞启闭件在曲柄滑块机构的驱动下做直线运动,阀门的流量系数与阀门开度间的关系近似一次函数(线性)。

进一步的，所述的若干个冲洗管呈环状与活塞架连接。这样能够全方位地对活塞架与活塞进行冲洗，保证冲洗干净。

进一步的，所述的阀门出口上设有导流篦。

进一步的，所述的导流篦由若干个等位分布于阀门出口的梳齿部件组成。在介质流过阀门密封出口时,介质上游会被迫分流成许多一束束的小水流,这些小水流随着梳齿的导流方向形成涡旋状流出,并且被引导至管线中心,这样可以避免气蚀等现象发生对管线造成的破坏。因为气蚀气泡极不稳定且会破逝,在管线中心破逝而不是管壁表面,所以可以避免气蚀对管线的破坏。

在水流被截断或是阻挡的时候,水流流过一个小面积的通过区域,其流速会增加,且压力会被降低,这样在水的压力降低于蒸发水压的时候,气泡也会在梳齿外管线中心蒸发掉,所以也可以避免气蚀对阀门密封口处的破坏。

进一步的，所述的阀体内壁设有板筋。阀体内壁的筋板兼有整流板的作用,可以分散水流,防止气蚀。同时,也减小了阀门的噪音和活塞的振动。

进一步的，所述的活塞的入口端上设有密封圈。使本装置在全关时实现密封，全关渗漏量为零,可作为截止阀使用。不必另设其他截止阀门。

进一步的，所述的活塞架与活塞连接处以及活塞靠近阀门一端设有清除刀刃。当活塞滑动时可清除沉积物和剪断树枝、杂草等污垢。使得流到体内的沉淀物不易在结垢堆积,并进一步的降低了阀门的操作扭矩。

与现有技术相比，有益效果是：

1、不需要拆除维护就能够对内部积累的泥污进行清洗，防止阀门卡死，维护简单，成本低；

2、圆柱形活塞不会受到流体的盲板力影响,使阀门的操作扭矩将得到大大的降低；

3、通过增设清除刀刃，能够清除沉积物和剪断树枝、杂草等污垢。使得流到体内的沉淀物不易在结垢堆积,并进一步的降低了阀门的操作扭矩；

4、本装置的导流篦设计能够免气蚀等现象发生对管线造成的破坏。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是图1中A处局部放大图；

图3是本发明中的导流篦的结构示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

如图1所示，一种活塞式调流控制阀，包括阀体1、活塞2、活塞架3、导轨、曲柄滑块机构4和驱动装置，活塞架3设在阀体1内，在活塞架3上设有导轨，活塞2与导轨滑动连接，所曲柄滑块机构4一端与活塞2连接，另一端与驱动机构连接，流体流经本装置，通过曲柄滑块带动活塞2运动，在阀体1内部形成轴向对称的环形流道，并有效地控制流通面积，形成从入口到出口截面为递减的流道，从而使流体的流速渐升。在阀体1的侧壁设有连通外部与阀体1内部的第一清扫口，流体在流动时，将第一清扫口打开，阀体1内的泥污就能够通过清扫口从侧壁冲洗出来，在活塞架3侧壁设有连通外部和活塞架3内部的第二清扫口，且在活塞架3的侧壁有若干个呈环状设置的冲洗管6，通过这些冲洗管6对活塞架3内部进行通水清洗，能够对活塞架3内部的污泥进行清除，清扫出来的泥污通过第二清扫口引出外部，防止积累的泥污影响活塞2的滑动，导致卡死的情况发生，且冲洗管6呈环状的布置，能够保证内部进行全方位的清洗，保证清洗全面干净。

另外，活塞2为圆柱状活塞。这种设计可在阀体1内圆筒里由导轨引导沿管路中心作轴向运动，因而改变流通面积，以实现控制调节功能。阀体1内腔为流线形中心轴对称流道，使流体在阀体1内被很好地引导，水阻小，水头损失低。阀腔内任何位置水流横断面均为环状。任何位置活塞2的环形节流面，确保该阀线性操作特性。活塞2不会受到流体的盲板力影响,使阀门的操作扭矩将得到大大的降低,其扭矩值只有常规或的扭矩值的三分之一到五分之一。活塞2启闭件在曲柄滑块机构4的驱动下做直线运动,阀门的流量系数与阀门开度间的关系近似一次函数线性。

活塞2为不锈钢结构，导轨为铜合金结构，不锈钢活塞2在铜合金导轨的导引下做轴线运动，这两种材质的搭配使活塞2滑动灵活。

如图3所示，在阀门出口上设有导流篦8，导流篦8由若干个等位分布于阀门出口的梳齿部件81组成。在介质流过阀门密封出口时,介质上游会被迫分流成许多一束束的小水流,这些小水流随着梳齿的导流方向形成涡旋状流出,并且被引导至管线中心,这样可以避免气蚀等现象发生对管线造成的破坏。因为气蚀气泡极不稳定且会破逝,在管线中心破逝而不是管壁表面,所以可以避免气蚀对管线的破坏。

在水流被截断或是阻挡的时候,水流流过一个小面积的通过区域包括梳齿产生的小面积,其流速会增加,且压力会被降低,这样在水的压力降低于蒸发水压的时候,气泡也会在梳齿外管线中心蒸发掉,所以也可以避免气蚀对阀门密封口处的破坏。

且在阀体1内壁设有板筋。阀体1内壁的筋板兼有整流板的作用,可以分散水流,防止气蚀。同时,也减小了阀门的噪音和活塞2的振动。

在本实施例中，活塞2靠近阀门出口的入口端上设有密封圈。使本装置在全关时实现密封，全关渗漏量为零,可作为截止阀使用。不必另设其他截止阀门。

如图1、2所示，另外，活塞架3与活塞2连接处以及活塞2靠近阀门一端设有清除刀刃9。当活塞2滑动时可清除沉积物和剪断树枝、杂草等污垢。使得流到体内的沉淀物不易在结垢堆积,并进一步的降低了阀门的操作扭矩。

在本实施例中，所用到的驱动装置可以是手动调节、电动调节、电自动调节中的一种或多种的结合，可以卧式安装,也可以立式安装。

本装置在小流量工况时阀门对流体具有良好的消能效果，有效防止气蚀；当大流量工况时，阀门可消减流体部分能量，并对流体的部分能量有所保留，保证阀门具有足够的过流能力。其主要优点如下：实现流量的精确控制，可以保持恒定流量；实现大压差范围内的调节，保持阀后压力稳定；可以选择手动和电动两种控制方式，电动调流调压阀还可以实现远程控制，操作人员无需到达现场，即可根据需要进行高精度调节。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种活塞式调流控制阀，包括阀体（1）、活塞（2）、活塞架（3）、导轨、曲柄滑块机构（4）和驱动装置，所述的阀体（1）包括进口和出口，所述的活塞架（3）设在阀体（1）内，活塞架（3）上设有导轨，所述的活塞（2）与导轨滑动连接，所述的曲柄滑块机构（4）一端与活塞（2）连接，另一端与驱动机构连接，其特征在于，还包括第一扫除口（5）、第二扫除口（6）和冲洗管（6），所述的第一扫除口（5）设于阀体（1）侧壁，所述的第二扫除口（6）设于活塞架（3）侧壁，所述的冲洗管（6）与活塞架（3）连接。

2.根据权利要求1所述的一种活塞式调流控制阀，其特征在于，所述的活塞（2）为圆柱状活塞。

3.根据权利要求1所述的一种活塞式调流控制阀，其特征在于，所述的若干个冲洗管（6）呈环状与活塞架（3）连接。

4.根据权利要求1所述的一种活塞式调流控制阀，其特征在于，所述的阀门出口上设有导流篦（8）。

5.根据权利要求4所述的一种活塞式调流控制阀，其特征在于，所述的导流篦（8）由若干个等位分布于阀门出口的梳齿部件（81）组成。

6.根据权利要求1所述的一种活塞式调流控制阀，其特征在于，所述的阀体（1）内壁设有板筋。

7.根据权利要求1所述的一种活塞式调流控制阀，其特征在于，所述的活塞（2）靠近阀体（1）出口一端上设有密封圈。

8.根据权利要求1所述的一种活塞式调流控制阀，其特征在于，所述的活塞架（3）与活塞（2）连接处以及活塞（2）靠近阀门一端设有清除刀刃（9）。