CN201764091U - 循环对流调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种循环对流调节阀，包括：阀体，阀芯，套设在所述阀芯外面的盘片组件，设置在所述阀芯顶部的阀盖，安装在所述阀芯上的阀杆，以及设置在所述盘片组件底部的阀座，所述盘片组件包括若干个盘片，所述盘片的正反面设有若干凹槽。所述凹槽包括以所述盘片的圆心为中心的若干环形槽，以及沿所述盘片内环呈放射状伸向所述盘片外环的分隔槽。本实用新型能够提高流量调节精度，降低高速流体对阀门内件的冲刷和汽蚀的危害，延长调节阀的使用寿命，同时节省空间、节约成本。

Description

循环对流调节阀

技术领域

本实用新型涉及流体控制领域，特别涉及一种循环对流调节阀。

背景技术

调节阀又名控制阀，在工业自动化过程控制领域中，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件。一般由执行机构和阀门组成。高压差调节阀(截止型)由于其阀座、阀芯上均没有对流体的节流结构，只对流体进行开和关的操作，很容易对阀座及阀瓣形成汽蚀或冲刷而使调节阀迅速失去调节、密封的效果，所以世界各地的工程师进行了许多积极的探索，以解决这个困扰多年的问题，并采用了一些有效的办法。现有技术一采用了多级减压调节阀阀芯结构，如图1所示，流体经过多级减压调节阀阀芯结构多级降压后，流速、压力逐步降低，避免了内件对调节阀的汽蚀或冲刷。但是，采用多级减压调节阀阀芯型式的调节阀，其轴向的级数随着压力的增加而增加，所以整体结构比较复杂，阀门的造价也很高；同时由于轴向长度大，影响阀门控制过程中的稳定性，容易造成振动、阀杆断裂等问题。现有技术二采用了迷宫式调节阀盘片型式的结构，如图2所示，流体在迷宫流道内经过多道拐弯和碰撞，压力和流速逐步降低，同样避免了内件的汽蚀或冲刷。但是，采用迷宫式调节阀盘片型式的调节阀，由于单片盘片径向上要加工非常多的迷宫槽，加工过程复杂，加工难度大，而且由于每条迷宫都是单个通道，一旦有垃圾杂物进入，极易引起通道堵塞，难以清理，从而造成流量不足的现象，严重时将使阀门失去调节控制的功能。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种新的调节阀，以提高调节精度，减少流体对阀门内件的汽蚀冲刷，延长调节阀使用寿命。

(二)技术方案

为此，本实用新型提供了一种循环对流调节阀，包括：阀体，阀芯，套设在阀芯外面的盘片组件，设置在所述阀芯顶部的阀盖，安装在所述阀芯上的阀杆，以及设置在所述盘片组件底部的阀座，所述盘片组件包括若干个盘片，所述盘片的正反面设有若干凹槽。

其中，所述凹槽包括以所述盘片的圆心为中心的若干环形槽。

所述凹槽还包括沿所述盘片内环呈放射状伸向所述盘片外环的分隔槽。

上下相邻的两盘片通过其上的凹槽啮合连接。

若干所述盘片焊接连接。

若干所述盘片真空熔焊连接。

所述盘片的个数为8-20。

所述盘片采用CR13的不锈钢，或17-4PH系列的马氏体沉淀硬化型不锈钢，或硬质合金材料制造。

所述凹槽的宽度为3-5mm。

所述盘片内径为25-30mm，外径为80-100mm。

(三)有益效果

上述技术方案具有如下有益效果：通过设置具有凹槽的盘片组件，实现了对流量的精确调节，降低了高速流体对阀门内件的冲刷和汽蚀的危害，延长了调节阀的使用寿命，同时节省空间、节约成本。

附图说明

图1是现有技术多级减压调节阀阀芯结构示意图；

图2是现有技术迷宫式调节阀盘片型式的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的循环对流调节阀结构示意图；

图4是本实用新型实施例的盘片正面示意图；

图5是本实用新型实施例的盘片反面示意图；

图6是本实用新型实施例的盘片组件剖面图；

图7是本实用新型实施例的盘片组件结构示意图；

图8是使用本实用新型实施例的流体运行示意图。

图中，1：阀体；2：阀座；3：阀盖；4：阀杆；5：盘片组件；51：盘片；52：环形槽；53：分隔槽；6：阀芯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图3所示，为本实用新型实施例的循环对流调节阀结构示意图；本实用新型的循环对流调节阀包括：阀体1，阀芯6，套设在阀芯6外面的盘片组件5，阀芯6顶部设置有阀盖3，阀芯3上安装有阀杆4，盘片组件5底部设置有阀座2。其中阀芯6为实芯件。

如图4、图5所示，分别是本实用新型实施例的盘片正面和反面示意图；本实施例的盘片组件5包括数个盘片51，该盘片51的正反面设有若干凹槽。该凹槽包括以盘片51的圆心为中心设置的若干环形槽52，还设有从盘片51的内环上呈放射状伸向盘片51的外环的分隔槽52。

如图6所示，是本实用新型实施例的盘片组件剖面图，如图7所示，为本实用新型实施例的盘片组件结构示意图。本实施例的各个盘片51之间采用特殊工艺连接起来，例如可以上下啮合连接，具体地上下相邻的两个盘片通过上面的凹槽啮合连接，也可以焊接连接，还可以真空熔焊连接，组成盘片组件5。

由于阀门流量、压力范围比较大，所以阀芯、盘片组件的尺寸范围也较大，比如DN20，PN250的阀门的水流量在10吨/小时的情况下，本实施例的阀芯6直径，也即盘片51的内径约为25-30mm，而盘片52的外径大约为80-100mm。

盘片51的多少也和流量大小有关，流量大要求实际的流通面积增加，因此盘片51的个数多一些，一般在8-20片。

本实施例的盘片51的材质选用CR13的不锈钢，或17-4PH系列的马氏体沉淀硬化型不锈钢，特殊高温高压可采用硬质合金材料。

本实施例的盘片51上凹槽的宽度为3-5mm。

如图8所示，是使用本实用新型实施例的流体运行示意图；其中箭头为流体运行方向，本实用新型的各个盘片51中的凹槽呈迷宫式，通过将多层迷宫式盘片51以特殊工艺组合形成一个立体迷宫体的盘片组件5，关闭阀门时阀芯6与阀座2密封面结合，阀门密封；开启阀门时，盘片组件5上的开口逐渐脱离阀芯6外壁，这样流道的面积逐步增加，流量也逐步增加，在阀杆4升降过程中实现阀门开度大小的调节，流体从各个分隔槽进入盘片组件内部，而每个迷宫式盘片51的流体在迷宫式盘片组件5内形成“波浪式”节流，从而实现逐级降压，这样既解决了流量调节的问题，同时也降低了高速流体对阀门内件的冲刷和汽蚀的危害。

本实用新型中的流体不是多级减压的轴向流动，也不是现有技术迷宫结构的单通道迷宫节流，而是在一对迷宫叠加形成的环形通道内进行“波浪式”循环流动，既能径向层流，也能形成环状流道内的“对流”，由此消耗流体能量，达到降压、减速，从而减少流体对阀门内件的汽蚀冲刷的目的，所以将其定义为“循环对流”调节阀。由于流体入口、出口选择多通道结构，对于有颗粒状杂质的流体此结构有非常好的防堵塞效果。另一方面由于本实用新型调节阀整体体积比轴向多级减压结构大幅度减小，由此大大提高阀门的经济性，稳定性及调节精度，阀门使用寿命也大幅提高。可以广泛适用于各种小口径(DN100以下)、最小流量阀、减温水调节阀以及喷水调节阀内件结构中。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种循环对流调节阀，包括：阀体，阀芯，套设在所述阀芯外面的盘片组件，设置在所述阀芯顶部的阀盖，安装在所述阀芯上的阀杆，以及设置在所述盘片组件底部的阀座，其特征在于，所述盘片组件包括若干个盘片，所述盘片的正反面设有若干凹槽。

2.如权利要求1所述的循环对流调节阀，其特征在于，所述凹槽包括以所述盘片的圆心为中心的若干环形槽。

3.如权利要求2所述的循环对流调节阀，其特征在于，所述凹槽还包括沿所述盘片内环呈放射状伸向所述盘片外环的分隔槽。

4.如权利要求1或2所述的循环对流调节阀，其特征在于，上下相邻的两盘片通过其上的凹槽啮合连接。

5.如权利要求1所述的循环对流调节阀，其特征在于，若干所述盘片焊接连接。

6.如权利要求1所述的循环对流调节阀，其特征在于，若干所述盘片真空熔焊连接。

7.如权利要求1所述的循环对流调节阀，其特征在于，所述盘片的个数为8-20。

8.如权利要求1所述的循环对流调节阀，其特征在于，所述盘片采用CR13的不锈钢，或17-4PH系列的马氏体沉淀硬化型不锈钢，或硬质合金材料制造。

9.如权利要求1所述的循环对流调节阀，其特征在于，所述凹槽的宽度为3-5mm。

10.如权利要求1所述的循环对流调节阀，其特征在于，所述盘片内径为25-30mm，外径为80-100mm。

Images