旋转式球型调节阀
技术领域
本实用新型涉及应用于石油、化工、电力、冶金等行业的机械阀门,具体地说是一种旋转式球型调节阀。
背景技术
阀门是整个工业流体动力管道系统中自动化控制的最基本元件,实现对流体的压力、流速及流量的控制,保证系统控制的安全、即时和有效,因而使用者对调节阀的流量控制性能也提出了更高的要求。
现有技术中,调节阀分为直行程和角行程两种。直行程主要以球形阀为主,优点是FL(压力恢复系数)值高;根据IEC534,普通球形阀的FL值基本在0.90以上,但可调比一般只有50∶1。角行程调节阀主要以V型球阀和偏心球阀为主,都为半球阀芯设计,优点是可调比高,最高可达300∶1,但相对的FL值偏低,通常为0.57。
当今化工行业的发展,现场控制工艺要求越来越复杂,如何实现阀门在各种工况和多种流量控制要求下的可靠性能,是该领域内需解决的问题。
发明内容
本实用新型针对上述现有技术的不足,提供一种旋转式球型调节阀,该调节阀同时具有球型阀的高FL值和球阀的高可调比。
按照本实用新型提供的技术方案,一种旋转式球型调节阀,包括阀体,阀体内安装有阀座,阀座上设置有阀座进口及阀座出口,上盖固定在阀体上并压紧阀座,阀座内密封配合有阀芯,阀芯上连接有阀杆,阀杆从上盖中伸出,特征是:所述阀座及所述阀芯均为圆筒体,所述阀芯与所述阀座的密封配合面为圆柱面,所述阀座出口位于所述阀座的侧壁上,所述阀芯的侧壁上设置有流量调节窗口,所述流量调节窗口与所述阀座出口动态配合,改变所述阀座出口的流通面积。
所述流量调节窗口的形状有多种,分别对应直线型、快开型及等百分比型调节阀。
所述阀杆上安装有防顶出机构,所述防顶出机构设置在所述上盖的内端,其包括止推环、保持架及半圆挡圈,所述半圆挡圈卡在所述阀杆上,所述保持架套装在所述半圆挡圈外,所述止推环设置在所述半圆挡圈与所述上盖之间。
所述阀杆上安装有密封机构,所述密封机构设置在所述上盖的外端,其包括依次靠接的密封填料函、填料压盖及填料压板,所述填料压板固定连接在所述上盖上。
所述阀座与所述阀体的结合处设置有防转销。
所述阀杆螺纹连接在所述阀芯上,并通过联接销定位。
所述阀座的阀座进口端设置有降压降噪筒。
所述阀座的两端设置有密封垫片。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点:
1.本实用新型的流量调节部件阀座及阀芯均为圆筒体,阀芯与阀座配成调节密封副,其密封配合面为圆柱面,保证了阀芯与阀座始终均匀平稳接触,避免了普通调节阀阀芯与阀座相互冲击对阀门造成的破坏,耐高压耐磨损,可靠性好,使用寿命长;
2.阀座出口位于阀座的侧壁上,阀芯的侧壁上设置有流量调节窗口,流量调节窗口与阀座出口动态配合,改变阀座出口的流通面积,从而控制介质的流量,本实用新型兼具以往球形阀和旋转阀的特点,具有高FL值(达到0.90)及高可调比(300∶1);
3.多种流量特性阀内件可供选择,并具有互换性;
4.可制成降压降噪型阀内件,满足苛刻工况下的使用要求;
5.阀杆上设置有防顶出结构,更加安全可靠;
6.阀杆上设置有密封机构,密封性能好;
7.顶装式结构,无需下线即可对阀内件进行维护。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1中的A-A剖面图;
图3~图5为本实用新型中的阀芯的各种调节窗口的结构示意图;
图6为本实用新型中的降压降噪筒的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1~图6所示,包括填料压板1、填料压盖2、上盖3、密封填料函4、阀杆5、止推环6、保持架7、半圆挡圈8、联接销9、防转销10、阀芯11、阀座12、阀体13、密封垫片14、密封垫片15、阀座出口16、阀体出口17、流量调节窗口18、阀座进口19、阀体进口20、降压降噪筒21等。
如图1、图2所示,本实用新型是一种旋转式调节阀,采用顶装式结构,无需下线即可对阀内件进行维护。其包括阀体13,阀体13上设置有阀体进口20及阀体出口17。阀体13内安装有阀座12,阀座12位于阀体进口20与阀体出口17的连接处。阀座12与阀体13的结合处设置有防转销10,防止阀座12在阀体13内转动。阀座12采用高强度耐磨合金制成,使用寿命长,可靠性能好,并能满足苛刻工况下的使用要求。阀座12上设置有阀座进口19及阀座出口16,阀座进口19与阀体进口20相通,阀座出口16与阀体出口17相通。上盖3通过螺栓固定在阀体13上并压紧阀座12,阀座12的两端设置有密封垫片14、15用来密封。阀座12内密封配合有阀芯11,阀芯11表面镀硬铬。阀芯11上螺纹连接有阀杆5,并通过联接销9定位,阀杆5从上盖3中伸出。
本实用新型的改进之处是:流量调节部件阀座12及阀芯11均为圆筒体,阀芯11与阀座12配成调节密封副,其密封配合面为圆柱面,保证了阀芯11与阀座12始终均匀平稳接触,避免了普通调节阀阀芯与阀座相互冲击对阀门造成的破坏。
阀座出口16位于阀座12的侧壁上,阀芯11的侧壁上设置有流量调节窗口18。通过执行机构带动阀芯旋转,使流量调节窗口18与阀座出口16动态配合,改变阀座出口16的流通面积,从而控制介质的流量。本实用新型采用以上结构,兼具以往球形阀和旋转阀的特点,除了FL值高(达到0.90),可调比同样也达到300∶1。
如图3~图5所示,阀芯11上的流量调节窗口18精确计算加工,可制成多种形状,相应的调节阀可制成直线型、快开型、等百分比型等,各种有不同流量调节窗口18的阀芯11具有精密的调节性能,并具有互换性,能满足使用者多种流量特性控制要求。
如图6所示,阀座12的阀座进口19端设置有降压降噪筒21,以满足苛刻工况需求。
为了安全可靠地使用本实用新型,在阀杆5上安装有防顶出机构。防顶出机构设置在上盖3的内端,其包括止推环6、保持架7及半圆挡圈8,半圆挡圈8卡在阀杆5上,保持架7套装在半圆挡圈8外,止推环6设置在半圆挡圈8与上盖3之间。
为了加强阀杆5的密封性能,阀杆5上还安装有密封机构。密封机构设置在上盖3的外端,其包括依次靠接的密封填料函4、填料压盖2及填料压板1,填料压板1通过螺栓固定连接在上盖3上。