CN201547256U - 温控无源自动流量调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种温控无源自动流量调节阀，包括阀体(1)、膨胀器(2)、下堵(21)、阀闸(3)、阀杆(31)、闸托(32)、弹簧(33)、上堵(34)、护罩(35)、密封圈(01)。本实用新型采用温感元件膨胀器(2)随介质温度的变化自动控制介质流量的技术方案，克服了现有技术因缺乏跟随控制水冷结晶器热交换速度而存在影响连铸金属材料品质的问题与不足，所提供的一种温控无源自动流量调节阀，通过跟随流经水冷结晶器冷却水温升的变化自动调节冷却水的流量，使流经水冷结晶器冷却水的温升保持相对衡定而达到了提高连铸金属材料品质一致性的目的。

Description

温控无源自动流量调节阀

技术领域

本实用新型涉及一种温控阀，具体是指应用于冶金等行业的水冷结晶器冷却水流量的自动控制，依据冷却水水温，无需外部动力源驱动，自动调节冷却水流量，以保持通过结晶器的金属熔液结晶速率的一种温控无源自动流量调节阀。

背景技术

现有技术的冶金连铸，采取给定冷却水水压及流量来冷却水冷结晶器，使金属熔液通过水冷结晶器冷凝结晶形成硬壳后从结晶器的出口连续拉出；由于水冷结晶器热交换速率受到诸如金属熔液出炉温度、环境气温、冷却水温等变量因素的作用，难以保证一致，导致连铸金属冷凝形成的金相组织差异，影响连铸金属材料品质的一致性，因此，现有技术因缺乏跟随控制水冷结晶器热交换速度而存在影响连铸金属材料品质的问题与不足。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题与不足，本实用新型采用温感元件随介质温度的变化自动控制介质流量的技术方案，提供一种温控无源自动流量调节阀，旨在通过跟随流经水冷结晶器冷却水温升的变化自动调节冷却水的流量，使流经水冷结晶器冷却水的温升保持相对衡定，以达到提高连铸金属材料品质一致性的目的。

本实用新型的目的是这样实现的：一种温控无源自动流量调节阀，包括阀体、膨胀器、下堵、阀闸、阀杆、闸托、弹簧、上堵、护罩、密封圈，其中：所述的阀体为由金属制成的中空薄璧圆柱管状体，阀体管内腔中部设有一道隔墙将管内腔分隔成上部内腔与下部内腔，隔墙中心设有上大下小的圆锥台形通孔构成的阀门；阀体外柱面的上部设有向外凸出的圆柱管形的进口与上部内腔相通，阀体外柱面的下部设有向外凸出的圆柱管形的出口与下部内腔相通，进口、出口的外柱面上俱设有外管螺纹；阀体的上下二端中心分别设有与上部内腔和下部内腔相通的内螺纹通孔；所述的膨胀器为随热胀冷缩而作上下伸缩的温敏执行元件；膨胀器的形状为圆柱形封闭夹层的杯状体，封闭的夹层内部充有线性温敏膨胀液，杯体中心上部内层杯壁为薄璧金属伸缩波纹管壁，膨胀器的下部外柱面上设有外螺纹；所述的下堵为圆柱形的金属堵头，外柱面上设有与所述阀体下端的内螺纹配合的外螺纹，底端设有用于旋拧的凹槽；所述的阀闸为金属制成的上小下大的圆柱台阶形构件，上部小台阶圆柱体的直径与所述闸托的盲孔静配合，阀闸下部大台阶为与所述阀体隔墙的圆锥台形通孔配合的上大下小的圆锥台形，底端中心设有内螺纹盲孔；所述的阀杆为金属制成的圆柱杆，阀杆的上部柱面设有与所述阀闸的内螺纹配合的外螺纹；所述的闸托为金属制成的上小下大的圆柱台阶形构件，上部小台阶圆柱体的直径与所述上堵、护罩的中心通孔滑动配合，柱体中部设有嵌套所述密封圈的凹槽，下部大圆柱台的底端中心设有与所述阀闸上部小台阶圆柱体静配合的盲孔；所述的弹簧为圆柱形压缩弹簧；所述的上堵由上下为圆柱形，中间为六边形的三层台阶构成的金属堵头；其中，中间的六边形台阶的内接圆直径较大，上下圆柱形台阶的柱面上分别设有与所述护罩的内螺纹配合和与所述阀体上端的内螺纹配合的外螺纹，上堵体轴心设有与所述闸托上部小台阶圆柱体滑动配合的通孔；所述的护罩为金属制成的下部开口，顶部中心设有与所述闸托上部小台阶圆柱体滑动配合的通孔的圆柱形薄璧盖体，下部内口沿处设有内螺纹；所述的密封圈为耐热橡胶制成的O形圈。

各部件相互位置与连接关系

由下而上，阀杆的上端通过螺纹与阀闸相连，阀闸上部小台阶圆柱体插入闸托下部的盲孔静配合相连，闸托上部小台阶圆柱体，中部凹槽套嵌密封圈，穿过弹簧，穿过上堵的中心通孔串连，再整体从阀体上端的内螺纹通孔装入阀体中，通过上堵下部的外螺纹与阀体密封固定相连，护罩的中心通孔套入向上露出上堵上端面的闸托上部柱体，下部内口沿处的内螺纹旋拧在上堵上部的外螺纹上固定；

膨胀器杯口朝上从阀体下端的内螺纹通孔旋入阀体中，膨胀器底部由旋入的下堵并紧与阀体密封固定相连；其中，膨胀器位于阀体的下部内腔，阀闸位于阀体的上部内腔，阀杆穿过阀门，底端与膨胀器的内层壁的波纹管底接触；阀闸位于阀体的阀门的上方，与阀门之间预留有流体通道的缝隙，不闭合；密封圈位于上堵中心通孔之中。

工作原理

应用时，本阀的进口与水冷结晶器的出水口连接，本阀的出口与冷却水回流管连接；

工作时，冷却水经水冷结晶器获得温升，热水经进口、阀门、出口流出；在流经膨胀器时：

若水温过热，膨胀器受热膨胀，波纹管底上升，顶推阀杆、阀闸、闸托上升，阀闸与阀门之间的缝隙增大，冷却水流量加大，冷却水温升降低；若水温过冷，膨胀器受冷收缩，波纹管底下降，在弹簧的作用下，阀杆、阀闸、闸托下降，阀闸与阀门之间的缝隙减小，冷却水流量减小，冷却水温升上升；冷却水温升跟随水冷结晶器热交换速率变化保持相对衡定，使通过水冷结晶器的连铸金属结晶的金相组织保持一致，从而使连铸金属材料品质达到一致。

上述，本实用新型采用温感元件随介质温度的变化自动控制介质流量的技术方案，克服了现有技术因缺乏跟随控制水冷结晶器热交换速度而存在影响连铸金属材料品质的问题与不足，所提供的一种温控无源自动流量调节阀，通过跟随流经水冷结晶器冷却水温升的变化自动调节冷却水的流量，使流经水冷结晶器冷却水的温升保持相对衡定而达到了提高连铸金属材料品质一致性的目的。

附图说明

图1是本实用新型的一种温控无源自动流量调节阀的结构剖视示意图。

下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步详细说明，但不应理解为对本实用新型的任何限制。

图中：阀体1、阀门11、进口12、出口13、膨胀器2、下堵21、阀闸3、阀杆31、闸托32、弹簧33、上堵34、护罩35、密封圈01。

具体实施方式

参阅图1，本实用新型的一种温控无源自动流量调节阀，包括阀体1、膨胀器2、下堵21、阀闸3、阀杆31、闸托32、弹簧33、上堵34、护罩35、密封圈01，其中：所述的阀体1为由金属制成的中空薄璧圆柱管状体，阀体管内腔中部设有一道隔墙将管内腔分隔成上部内腔与下部内腔，隔墙中心设有上大下小的圆锥台形通孔构成的阀门11；阀体外柱面的上部设有向外凸出的圆柱管形的进口12与上部内腔相通，阀体外柱面的下部设有向外凸出的圆柱管形的出口13与下部内腔相通，进口12、出口13的外柱面上俱设有外管螺纹；阀体的上下二端中心分别设有与上部内腔和下部内腔相通的内螺纹通孔；所述的膨胀器2为随热胀冷缩而作上下伸缩的温敏执行元件；膨胀器的形状为圆柱形封闭夹层的杯状体，封闭的夹层内部充有线性温敏膨胀液，杯体中心上部内层杯壁为薄璧金属伸缩波纹管壁，膨胀器的下部外柱面上设有外螺纹；所述的下堵21为圆柱形的金属堵头，外柱面上设有与所述阀体1下端的内螺纹配合的外螺纹，底端设有用于旋拧的凹槽；所述的阀闸3为金属制成的上小下大的圆柱台阶形构件，上部小台阶圆柱体的直径与所述闸托32的盲孔静配合，阀闸下部大台阶为与所述阀体1隔墙的圆锥台形通孔配合的上大下小的圆锥台形，底端中心设有内螺纹盲孔；所述的阀杆31为金属制成的圆柱杆，阀杆的上部柱面设有与所述阀闸3的内螺纹配合的外螺纹；所述的闸托32为金属制成的上小下大的圆柱台阶形构件，上部小台阶圆柱体的直径与所述上堵34、护罩35的中心通孔滑动配合，柱体中部设有嵌套所述密封圈01的凹槽，下部大圆柱台的底端中心设有与所述阀闸3上部小台阶圆柱体静配合的盲孔；所述的弹簧33为圆柱形压缩弹簧；所述的上堵34由上下为圆柱形，中间为六边形的三层台阶构成的金属堵头；其中，中间的六边形台阶的内接圆直径较大，上下圆柱形台阶的柱面上分别设有与所述护罩35的内螺纹配合和与所述阀体1上端的内螺纹配合的外螺纹，上堵体轴心设有与所述闸托32上部小台阶圆柱体滑动配合的通孔；所述的护罩35为金属制成的下部开口，顶部中心设有与所述闸托32上部小台阶圆柱体滑动配合的通孔的圆柱形薄璧盖体，下部内口沿处设有内螺纹；所述的密封圈01为耐热橡胶制成的O形圈。

各部件相互位置与连接关系

由下而上，阀杆31的上端通过螺纹与阀闸3相连，阀闸3上部小台阶圆柱体插入闸托32下部的盲孔静配合相连，闸托32上部小台阶圆柱体，中部凹槽套嵌密封圈01，穿过弹簧33，穿过上堵34的中心通孔串连，再整体从阀体1上端的内螺纹通孔装入阀体1中，通过上堵34下部的外螺纹与阀体1密封固定相连，护罩35的中心通孔套入向上露出上堵34上端面的闸托32上部柱体，下部内口沿处的内螺纹旋拧在上堵34上部的外螺纹上固定；

膨胀器2杯口朝上从阀体1下端的内螺纹通孔旋入阀体1中，膨胀器2底部由旋入的下堵21并紧与阀体1密封固定相连；其中，膨胀器2位于阀体1的下部内腔，阀闸3位于阀体1的上部内腔，阀杆31穿过阀门11，底端与膨胀器2的内层壁的波纹管底接触；阀闸3位于阀体1的阀门11的上方，与阀门11之间预留有流体通道的缝隙，不闭合；密封圈01位于上堵34中心通孔之中。

工作原理

应用时，本阀的进口12与水冷结晶器的出水口连接，本阀的出口13与冷却水回流管连接；

工作时，冷却水经水冷结晶器获得温升，热水经进口12、阀门11、出口13流出；在流经膨胀器2时：若水温过热，膨胀器2受热膨胀，波纹管底上升，顶推阀杆31、阀闸3、闸托32上升，阀闸3与阀门11之间的缝隙增大，冷却水流量加大，冷却水温升降低；若水温过冷，膨胀器2受冷收缩，波纹管底下降，在弹簧33的作用下，阀杆31、阀闸3、闸托32下降，阀闸3与阀门11之间的缝隙减小，冷却水流量减小，冷却水温升上升；冷却水温升跟随水冷结晶器热交换速率变化保持相对衡定，使通过水冷结晶器的连铸金属结晶的金相组织保持一致，从而使连铸金属材料品质达到一致。

Claims (1)

1.一种温控无源自动流量调节阀，包括阀体(1)、膨胀器(2)、下堵(21)、阀闸(3)、阀杆(31)、闸托(32)、弹簧(33)、上堵(34)、护罩(35)、密封圈(01)，其特征在于：所述的阀体(1)为由金属制成的中空薄璧圆柱管状体，阀体管内腔中部设有一道隔墙将管内腔分隔成上部内腔与下部内腔，隔墙中心设有上大下小的圆锥台形通孔构成的阀门(11)；阀体外柱面的上部设有向外凸出的圆柱管形的进口(12)与上部内腔相通，阀体外柱面的下部设有向外凸出的圆柱管形的出口(13)与下部内腔相通，进口(12)、出口(13)的外柱面上俱设有外管螺纹；阀体的上下二端中心分别设有与上部内腔和下部内腔相通的内螺纹通孔；所述的膨胀器(2)为随热胀冷缩而作上下伸缩的温敏执行元件；膨胀器的形状为圆柱形封闭夹层的杯状体，封闭的夹层内部充有线性温敏膨胀液，杯体中心上部内层杯壁为薄璧金属伸缩波纹管壁，膨胀器的下部外柱面上设有外螺纹；所述的下堵(21)为圆柱形的金属堵头，外柱面上设有与所述阀体(1)下端的内螺纹配合的外螺纹，底端设有用于旋拧的凹槽；所述的阀闸(3)为金属制成的上小下大的圆柱台阶形构件，上部小台阶圆柱体的直径与所述闸托(32)的盲孔静配合，阀闸下部大台阶为与所述阀体(1)隔墙的圆锥台形通孔配合的上大下小的圆锥台形，底端中心设有内螺纹盲孔；所述的阀杆(31)为金属制成的圆柱杆，阀杆的上部柱面设有与所述阀闸(3)的内螺纹配合的外螺纹；所述的闸托(32)为金属制成的上小下大的圆柱台阶形构件，上部小台阶圆柱体的直径与所述上堵(34)、护罩(35)的中心通孔滑动配合，柱体中部设有嵌套所述密封圈(01)的凹槽，下部大圆柱台的底端中心设有与所述阀闸(3)上部小台阶圆柱体静配合的盲孔；所述的弹簧(33)为圆柱形压缩弹簧；所述的上堵(34)由上下为圆柱形，中间为六边形的三层台阶构成的金属堵头；其中，中间的六边形台阶的内接圆直径较大，上下圆柱形台阶的柱面上分别设有与所述护罩(35)的内螺纹配合和与所述阀体(1)上端的内螺纹配合的外螺纹，上堵体轴心设有与所述闸托(32)上部小台阶圆柱体滑动配合的通孔；所述的护罩(35)为金属制成的下部开口，顶部中心设有与所述闸托(32)上部小台阶圆柱体滑动配合的通孔的圆柱形薄璧盖体，下部内口沿处设有内螺纹；所述的密封圈(01)为耐热橡胶制成的O形圈；

各部件相互位置与连接关系为，由下而上阀杆(31)的上端通过螺纹与阀闸(3)相连，阀闸(3)上部小台阶圆柱体插入闸托(32)下部的盲孔静配合相连，闸托(32)上部小台阶圆柱体中部凹槽套嵌密封圈(01)，穿过弹簧(33)，穿过上堵(34)的中心通孔串连，再整体从阀体(1)上端的内螺纹通孔装入阀体(1)中，通过上堵(34)下部的外螺纹与阀体(1)密封固定相连，护罩(35)的中心通孔套入向上露出上堵(34)上端面的闸托(32)上部柱体，下部内口沿处的内螺纹旋拧在上堵(34)上部的外螺纹上固定；膨胀器(2)杯口朝上从阀体(1)下端的内螺纹通孔旋入阀体(1)中，膨胀器(2)底部由旋入的下堵(21)并紧与阀体(1)密封固定相连；其中，膨胀器(2)位于阀体(1)的下部内腔，阀闸(3)位于阀体(1)的上部内腔，阀杆(31)穿过阀门(11)底端与膨胀器(2)的内层壁的波纹管底接触；阀闸(3)位于阀体(1)的阀门(11)的上方，与阀门(11)之间预留有流体通道的缝隙，不闭合；密封圈(01)随闸托(32)上部柱体位于上堵(34)中心通孔之中。

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