CN201526707U

CN201526707U - 平面密封结构多工位物料分配阀

Info

Publication number: CN201526707U
Application number: CN2009202077816U
Authority: CN
Inventors: 王志明
Original assignee: SHANGHAI PUDONG HANWEI VALVE CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI PUDONG HANWEI VALVE CO Ltd
Priority date: 2009-08-13
Filing date: 2009-08-13
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2019-08-13

Abstract

本实用新型提供一种平面密封结构多工位物料分配阀，包括定盘，依次设置在定盘上的转盘，阀罩，垂直设置在转盘上的驱动轴，还包括密封板，若干个物料传输通道，工艺管线，和物料管线；定盘的上表面开设有若干个相间隔的沟槽，在沟槽的外围设有若干个阀位口；转盘上设有若干个与定盘上的阀位口相对应的阀位口，和若干个与定盘上的沟槽相对应的通道；物料传输通道的一端连接通道接口，另一端连接阀位口，形成通路；各个物料管线与通道底部连接，形成通路；各个工艺管线与垂直通道底部连接，形成通路。本实用新型能完成对多种物料的复杂分配，可靠性高，能有效提高效率，降低成本，分离系统易于大型化，特别适合应用在石油化工和生物化工领域中。

Description

平面密封结构多工位物料分配阀

技术领域

本实用新型涉及一种分配阀，尤其涉及一种针对石油化工和生物化工中吸附分离和色谱分离工艺的平面密封结构多工位物料分配阀。

背景技术

工业上，很多操作工况需要对工作介质进行分配，诸如：分流、合流，改变流动方向等等。目前工业上对工作介质或物料进行分配，主要采用以下三种方式：

1、采用若干个两通单元阀。

在分配管路系统上，安装几个、几十个、乃至上百个两通单元阀，按设定的分配程序进行这些阀的启闭，以实现工作介质或物料的分配。其分配管路系统十分庞大，而且，某一个两通单元阀出现故障均会导致整个系统无法完成其分配目的。

2、采用结构较简单的多通阀。

比如，在液压系统上广泛应用手动或电磁换向阀(俗称棱阀)，它采用圆柱面密封结构，移动到两个或三个工作位置，对液压油路进行换向，从而达到油缸活塞杆伸出或缩回的目的。又如，多通球阀和旋塞阀，它采用球面密封结构，最多可达到五通，对工作介质或物料进行分流、合流或改变流动方向。由于通路较少，无法完成对多种物料同时分配的任务。

3、采用移动柱和多功能阀。

目前，在国内外色谱分离领域已出现采用移动柱和多功能阀进行多种物料复杂分配的技术。其技术特征是：各种物料的进出口固定不动，若干个分离柱置于更大的旋转盘四周连续旋转(或步进)，而由一个结构较简单的多功能阀进行物料分配。由于此种方法需要移动分离柱，而大型分离装置中分离柱的重量可以达到几吨至十几吨，移动的精度很难保证，移动过程需要消耗大量的能量，所以在大型分离装置中不易应用。

发明内容

针对石油化工和生物化工中吸附分离和色谱分离工艺的物料分配技术难题，本实用新型的目的是提供一种平面密封结构多工位物料分配阀，它配合固定分离柱应用，实现模拟移动床工艺。优点在于：使用该阀门配合固定的分离柱，能完成对多种物料的复杂分配，有效提高工作效率，降低分离剂用量；整个分配系统只需要一个分配阀，可靠性高；分离柱固定，整个分离装置易于大型化。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种平面密封结构多工位物料分配阀，包括：

定盘；

设置在定盘上的转盘，该转盘通过驱动轴与定盘连接，在驱动轴的带动下，在定盘上旋转；

固定设置在定盘上的阀罩，阀罩和定盘形成容纳转盘和驱动轴的密闭体腔；

其特点是：

所述的定盘的上表面开设有若干个相互间隔的沟槽，每一个沟槽的底部均设置一个穿过定盘的定盘通道；在定盘的上表面开设有若干个定盘阀位口，每个定盘阀位口下方都设置一个对应的穿过定盘的垂直通道；所述的转盘上设有若干个与定盘阀位口相对应的转盘阀位口，和若干个与定盘上的沟槽相对应的转盘通道，在转盘通道的上部设置一个通道接口；每个转盘阀位口上方都设有一个相应的转盘通道；

所述的平面密封结构多工位物料分配阀还包括密封板，所述的密封板设置在定盘与转盘之间，密封板固定在转盘的下表面，密封板上设有若干个与转盘通道和沟槽相对应的密封板通孔，还设有若干个与转盘阀位口和定盘阀位口相对应的密封板阀位口；所述的密封板的上表面为静密封面，下表面为动密封面；

所述的平面密封结构多工位物料分配阀还包括若干个物料传输通道，所述的物料传输通道的一端连接通道接口，另一端连接转盘阀位口，形成通路；

所述的平面密封结构多工位物料分配阀还包括若干个工艺管线和物料管线；所述的各个物料管线与通道底部连接，形成通路；所述的各个工艺管线与垂直通道底部连接，形成通路。

所述的定盘上的相间隔的沟槽直径依次递减，呈同心环形。

所述的驱动轴下端插入转盘中心轮谷和定盘中心孔，且与转盘固定连接，驱动转盘和密封板围绕定盘中心旋转步进。

所述的物料传输通道为物料跨管或暗道。所述的物料跨管是设置在转盘上方的输送管线，所述的暗道是在较厚的转盘内加工出的输送管线，主要用于较小规格的分配阀。

所述的通道呈扇形，通道与所述的物料管线的连接部位相应的为扇形缩口管接头。

所述的转盘下表面的平面度与密封板的上表面的平面度达到形位公差国家标准至级加工精度。

所述的密封板采用软质非金属材料。

该物料分配阀还包括压板，压圈；所述的密封板用压板，压圈和螺钉固定在所述的转盘的下表面。

该物料分配阀还包括软质密封填料和O型密封圈；所述的软质密封填料设置在所述的阀罩的顶部与驱动轴接触部位的凹槽中；所述的O型密封圈设置在所述的阀罩的底部与定盘接触的部位；阀罩与定盘之间构成压力容器。

本实用新型由于实现了上述的技术方案，与现有技术相比，其优点和积极效果是：

1、由于在定盘上设置若干个同心环形沟槽，一个分配阀可以同时容纳多种物料，吸附剂，冲洗剂和产物；

2、在定盘上最外围设置若干阀位口与分离柱配合工作，转盘上设置物料传输通道连接沟槽和阀位口，形成吸附分离流水线，随着转盘的步进，各个物料管线同时输入、输出相应的物料，完成分离操作，实现模拟移动床工艺；

3、由于实现模拟移动床工艺，分离剂用量为固定床工艺的10％，极大的降低了成本；模拟移动床工艺是连续操作，进料在吸附区被吸附后，很快进入脱附区进行脱附；固定床工艺是间歇操作，一般采用两分离柱，一柱进行吸附，另一柱进行脱附，定期切换。

4、与本实用新型配合使用的分离柱由于是固定在地面上，所以与移动柱技术相比，更易于大型化。

附图说明

图1为本实用新型提供的平面密封结构多工位物料分配阀的剖面图。

具体实施方式

以下根据图1～图4，具体说明本实用新型的较佳实施例：

如图1所示，为本实用新型一种较好的实施例，其完成7种不同物料、冲洗液、分离产物的吸附分离操作，与此分配阀相配合的分离柱具有24个床层。

平面密封结构多工位物料分配阀包括定盘100，设置在定盘100上的转盘200和阀罩400，设置在转盘200上的驱动轴500，阀罩400与定盘100固定连接，形成容纳转盘200和驱动轴500的密闭体腔。

驱动轴500下端插入转盘200中心轮谷和定盘100中心孔，且与转盘200固定连接，驱动转盘和密封板围绕定盘中心旋转步进。

阀罩400为一近似圆筒状的压力容器，用螺栓410，螺母420与定盘100固定连接，在阀罩400的顶部与驱动轴500接触的部位设置一软质密封填料440；在阀罩400的底部与定盘100接触的部位设置一个O型密封圈430。

分配阀还包括密封板210，7个物料传输通道240、工艺管线130、物料管线140；物料传输通道240为物料跨管。

由于本实施例针对色谱分离，按工艺要求，分离柱分成24个床层，有7种不同物料进入或从各床层抽出，因而定盘上表面设有7个同心环形沟槽，定盘100的上表面开设有7个同心环形沟槽160，每一个同心环形沟槽160的底部均设置一个通道110，穿过定盘100；物料管线140与通道110底部连接，形成通路；通道110呈扇形，通道110与物料管线140的连接部位150相应的为扇形缩口管接头。为减少各沟槽间不同物料微小窜漏造成的影响，进料沟槽应远离产品沟槽，相邻沟槽的物料组分尽可能相接近。

在沟槽的外围设有24个定盘阀位口，每个阀位口下方都设有一个相应的垂直通道120，穿过定盘100；工艺管线130与垂直通道120底部连接，形成通路。

转盘200上设有24个与定盘上的定盘阀位口相对应的转盘阀位口，和7个与定盘上的沟槽160相对应的转盘通道250，270及物料传输通道240；每个转盘阀位口上方都设有一个相应的转盘通道280；物料传输通道240的一端连接转盘通道250，270，另一端连接转盘阀位口，形成通路。

定盘100与转盘200之间设置密封板210，密封板210固定在转盘200的下表面，密封板210上设有7个与转盘通道250，270相对应的通孔260，还设有24个与转盘阀位口相对应的密封板通道290；密封板210的上表面为静密封面，下表面为动密封面；转盘200下表面的平面度与密封板210的上表面的平面度达到形位公差国家标准6级加工精度。

密封板210采用软质非金属材料，并用压板220，压圈230和螺钉固定在所述的转盘200的下表面。

工作中，物料首先从物料管线输入沟槽160中，当定盘100的定盘阀位口与转盘200的转盘阀位口相接时，物料管线140、通道110、物料传输通道240、定盘阀位口、转盘阀位口、垂直通道120、工艺管线130、分离柱的床层组合成通路，将物料输入阀位口对应的分离柱的床层中，或者将产品从分离柱的床层中抽出。整个过程随着转盘200的步进继续，周期性的完成所需的工艺步骤，不间断的进行入料、出料，形成分离操作流水线。

本实用新型配合分离柱，实现模拟移动床工艺，特别适合应用在石油化工和生物化工领域中。对于多种物料分配，即多种物料按照设定的工艺流程依次进入分离柱各个床层的周期性分离任务，而且易于大型化。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种平面密封结构多工位物料分配阀，包括：

定盘(100)；

设置在定盘(100)上的转盘(200)，该转盘(200)通过驱动轴(500)与定盘(100)连接，在驱动轴(500)的带动下，在定盘(100)上旋转；

固定设置在定盘(100)上的阀罩(400)，阀罩(400)和定盘(100)形成容纳转盘(200)和驱动轴(500)的密闭体腔；

其特征在于：

所述的定盘(100)的上表面开设有若干个相互间隔的沟槽(160)，每一个沟槽(160)的底部均设置一个穿过定盘(100)的定盘通道(110)；

在定盘(100)的上表面开设有若干个定盘阀位口，每个定盘阀位口下方都设置一个对应的穿过定盘(100)的垂直通道(120)；

所述的转盘(200)上设有若干个与定盘阀位口相对应的转盘阀位口，和若干个与定盘上的沟槽(160)相对应的转盘通道(250)，在转盘通道(250)的上部设置一个通道接口(270)；每个转盘阀位口上方都设有一个相应的转盘通道(280)；

所述的平面密封结构多工位物料分配阀还包括密封板(210)，所述的密封板(210)设置在定盘(100)与转盘(200)之间，密封板(210)固定在转盘(200)的下表面，密封板(210)上设有若干个与转盘通道(250)和沟槽(160)相对应的密封板通孔(260)，还设有若干个与转盘阀位口和定盘阀位口相对应的密封板阀位口(290)；所述的密封板(210)的上表面为静密封面，下表面为动密封面；

所述的平面密封结构多工位物料分配阀还包括若干个物料传输通道(240)，所述的物料传输通道(240)的一端连接通道接口(270)，另一端连接转盘阀位口，形成通路；

所述的平面密封结构多工位物料分配阀还包括若干条工艺管线(130)和物料管线(140)，所述的各个物料管线(140)与定盘通道(110)底部连接，形成通路；所述的各个工艺管线(130)与垂直通道(120)底部连接，形成通路。

2.如权利要求1所述的一种平面密封结构多工位物料分配阀，其特征在于：

所述的定盘(100)上的相间隔的沟槽(160)直径依次递减，呈同心环形。

3.如权利要求1所述的一种平面密封结构多工位物料分配阀，其特征在于：

所述的驱动轴(500)下端插入转盘(200)中心轮谷和定盘(100)中心孔，且与转盘(200)固定连接，驱动转盘和密封板围绕定盘中心旋转步进。

4.如权利要求1所述的一种平面密封结构多工位物料分配阀，其特征在于：

所述的物料传输通道(240)为物料跨管或暗道。

5.如权利要求1所述的一种平面密封结构多工位物料分配阀，其特征在于：

所述的定盘通道(110)呈扇形，定盘通道(110)与所述的物料管线(140)的连接部位(150)相应的为扇形缩口管接头。

6.如权利要求1所述的一种平面密封结构多工位物料分配阀，其特征在于：

所述的转盘(200)下表面的平面度与密封板(210)的上表面的平面度达到形位公差国家标准5至6级加工精度。

7.如权利要求1所述的一种平面密封结构多工位物料分配阀，其特征在于：

所述的密封板(210)采用软质非金属材料。

8.如权利要求1所述的一种平面密封结构多工位物料分配阀，其特征在于：

该物料分配阀还包括压板(220)，压圈(230)；

所述的密封板(210)用压板(220)，压圈(230)和螺钉固定在所述的转盘(200)的下表面。

9.如权利要求1所述的一种平面密封结构多工位物料分配阀，其特征在于：

该物料分配阀还包括软质密封填料(440)和O型密封圈(430)；

所述的软质密封填料(440)设置在所述的阀罩(400)的顶部与驱动轴(500)接触部位的凹槽中；

所述的O型密封圈(430)设置在所述的阀罩(400)的底部与定盘(100)接触的部位；阀罩(400)与定盘(100)之间构成压力容器。