CN201526678U - 多级降压高压差调节阀 - Google Patents

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谢肇声
蒋永兵
王燕
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Abstract

本实用新型涉及一种多级降压高压差调节阀，包括阀体(1)，阀体上端通过螺栓连接有阀盖(2)，其特征在于：所述阀体(1)内腔下部嵌设有阀座(6)，阀座上设有带若干流通窗口(14)的套筒(7)，套筒外套设有压圈(8)，套筒和压圈上部设有出口，套筒内滑动配合有柱塞式的多级阀芯(9)，多级阀芯的各级具有环槽，阀芯与阀杆(10)固定连接，压圈上端通过阀盖压紧固定。本实用新型所述的调节阀能防止液体产生空化和气蚀、减少高速流体对阀内件的冲刷、降低噪音；也可以对含有杂质或固体颗粒流体的控制，避免调节阀堵塞或粘接。

Description

多级降压高压差调节阀
技术领域
本实用新型涉及高压降调节阀，具体涉及一种多级降压高压差调节阀。
背景技术
近年来在火力发电厂、石油化工等工业部门，流体压力向更高的压降方向发展，高速流体通过调节阀节流面，使阀内件迅速冲蚀，容易造成调节阀失效，为了减轻冲蚀，现有阀内组件多采用抗冲蚀钴基硬质合金，如采用17-4PH、316等材料，尽管它们在耐冲刷、耐高温方面具有较好的性能，但是仍不能解决阀内组件的冲蚀问题。流体通过调节阀，压力降低到饱和蒸汽压力以下，形成很多微小气泡(称为闪蒸)，接着压力回升并高于此饱和蒸汽压力时，液体中的微小气泡破裂(此过程称为空化)，所有的能量集中在破裂点上，产生极大的冲击力，造成对调节阀的气蚀，其结果造成调节阀报废。使得火力发电厂、石油化工等工业部门管道需要高压降调节阀。
目前市场上有防空化高压差调节阀，多为迷宫式或多孔式结构，该结构能降低流速和噪音，达到防空化的效果。但当介质有颗粒或含有杂质时，该结构容易发生堵塞或粘接，使阀内件卡死或失去作用。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种多级降压高压差调节阀，该调节阀能防止液体产生空化和气蚀、减少高速流体对阀内件的冲刷、降低噪音；也可以对含有杂质或固体颗粒流体的控制，避免调节阀堵塞或粘接。
本实用新型的目的是这样实现的：包括阀体，包括阀体，阀体上端通过螺栓连接有阀盖，所述阀体内腔下部嵌设有阀座，阀座上设有带若干流通窗口的套筒，套筒外套设有压圈，套筒和压圈上部设有出口，套筒内滑动配合有柱塞式的多级阀芯，多级阀芯的各级具有环槽，阀芯与阀杆固定连接，压圈上端通过阀盖压紧固定。
所述压圈与阀盖之间设有平衡缸，平衡缸下端面压在套筒和压圈的上端面，平衡缸上端面通过阀盖压紧固定。
所述阀芯中心轴向设有平衡孔。
所述多级阀芯每级的长度相同。
所述多级阀芯的级数为2～4级。
所述套筒与压圈通过径向的销钉连接固定。
由于采用上述技术方案，所述阀体内腔下部嵌设有阀座，阀座上设有带若干流通窗口的套筒，套筒外套设有压圈，套筒和压圈上部设有出口，套筒内滑动配合有柱塞式的多级阀芯，多级阀芯的各级具有环槽，该阀门采用多级阀芯结构，阀门工作时，流体沿平行于多级阀芯及套筒轴线方向向上流动，通过多级阀芯的台阶及平均排列在套筒上的流通窗口多级节流，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。极大地提高了阀门的使用寿命。
所述套筒和阀芯采用刚性金属材料，单个流体通道的流通截面积较大，且多级阀芯每个台阶处刃口与套筒上的窗口在阀关闭时有剪切作用，故适合于对高温流体及含有固体颗粒或结晶体介质的控制，避免调节阀堵塞或粘接，保证调节阀的正常工作。
所述阀体为整体式结构，法兰孔直接在阀体上加工而成，无焊接，刚性很好，使用寿命长。
所述阀芯中心轴向设有平衡孔，利用平衡密封环阻止平衡孔内流体外漏，阀芯上下受均压作用，阀芯动作时只需克服平衡密封环及填料处等的摩擦力，因此配较小的执行机构就能承受很高的压差。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的另一种实施例；
图3为本实用新型的工作原理图。
附图中，1为阀体，2为阀盖，3为螺栓，4为进口通道，5为出口通道，6为阀座，7为套筒，8为压圈，9为阀芯，10为阀杆，11为填料，12为阀体内腔，13为平衡缸，14为流通窗口，15为平衡孔，16为销钉，17为出口，18为密封环。
具体实施方式
实施例一
参照图1，多级降压高压差调节阀，包括阀体1，阀体1内腔上端开口，下端具有阶梯台阶，阀体下端设有进口通道4，进口通道4直径小于阀体内腔的直径，进口通道与阀体内腔连通，阀体侧壁中部设有出口通道5，出口通道5径向设置，与阀体内腔连通。阀体1上端通过螺栓连接有阀盖2，阀盖具有用于阀杆穿过的中心孔，阀盖中心孔上端设有填料11，用于防止泄漏。阀体1内腔下部的台阶上嵌设有阀座6，阀座为筒状结构，阀座外壁与阀体内腔的台阶配合，使阀座得到固定限位，阀座中间设有流体流通的通孔。阀座上端面设有凸台，凸台与通孔同轴。阀座6上设有带若干流通窗口14的套筒7，流通窗口14为矩形孔，当然也可为其他形状的孔，流通窗口14径向间隔设置在套筒壁上，套筒7下端套在阀座6的凸台上限位。套筒7外套设有压圈8，套筒与压圈通过销钉16固定连接，压圈与阀体内腔壁具有间隙，该间隙与出口通道连通，用于流体的流通。套筒和压圈侧壁上部设有出口17，出口17连通套筒内孔与压圈和阀体内腔壁具有间隙，压圈8上端通过阀盖2压紧固定。套筒7内滑动配合有多级阀芯9，所述多节阀芯9为柱塞式，各级具有向中间凹陷的环槽。所述多级阀芯每级的长度相同，调节阀关闭时阀芯下端与阀座通孔配合，关闭整个调节阀流通通道，流体无法从进口通道流入调节阀，当调节阀打开时，阀芯下端离开阀座，阀芯环槽与套筒流通窗口之间的侧壁相对，使阀芯与套筒之间形成一条流通的通道。所述多级阀芯的级数为2-4级。阀芯9与阀杆10固定连接，阀杆10穿过阀盖中心孔，用于控制阀芯的提升和下落，即调节阀的打开和关闭。
实施例二
参照图2，本实施例采用与实施例一相同的基本结构，不同之处为：所述压圈8和阀盖2之间设有平衡缸13，平衡缸13下端面压在套筒和压圈上端面，平衡缸13与套筒之间采用密封环18密封。平衡缸上端面通过阀盖压紧固定。所述阀芯中心轴向设有平衡孔15，利用平衡密封环阻止平衡孔内流体外漏，阀芯上下受均压作用，阀芯动作时只需克服平衡密封环及填料处等的摩擦力。
本实用新型的工作原理：参照图3，阀门工作时，流体沿平行于多级阀芯及套筒轴线方向向上流动，通过多级阀芯的台阶及平均排列在套筒上的矩形窗口多级节流，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。

Claims (6)

1.一种多级降压高压差调节阀，包括阀体(1)，阀体上端通过螺栓连接有阀盖(2)，其特征在于：所述阀体(1)内腔下部嵌设有阀座(6)，阀座上设有带若干流通窗口(14)的套筒(7)，套筒外套设有压圈(8)，套筒和压圈上部设有出口(17)，套筒内滑动配合有柱塞式的多级阀芯(9)，多级阀芯的各级具有环槽，阀芯与阀杆(10)固定连接，压圈上端通过阀盖压紧固定。
2.根据权利要求1所述的多级降压高压差调节阀，其特征在于：所述压圈与阀盖之间设有平衡缸(13)，平衡缸下端面压在套筒和压圈的上端面，平衡缸上端面通过阀盖压紧固定。
3.根据权利要求2所述的多级降压高压差调节阀，其特征在于：所述阀芯中心轴向设有平衡孔(15)。
4.根据权利要求1所述的多级降压高压差调节阀，其特征在于：所述多级阀芯每级的长度相同。
5.根据权利要求1或4所述的多级降压高压差调节阀，其特征在于：所述多级阀芯的级数为2～4级。
6.根据权利要求1所述的多级降压高压差调节阀，其特征在于：所述套筒与压圈通过径向的销钉(16)连接固定。
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