CN204610242U - 在线更换压损件阀 - Google Patents

Abstract

一种在线更换压损件阀，包括：阀体、阀盖、阀杆、套筒；在线更换压损件阀还包括压损件和止流块；其中，套筒位于阀体腔内且套筒侧壁与其所在处的阀体腔内壁之间留有空间，该空间与阀体进液道联通，套筒中部为上下贯通的套筒腔，套筒腔下端与阀体出液道联通，套筒侧壁与套筒腔内壁之间开有多个贯通的压损件腔，压损件腔用于安置并固定压损件或止流块；其中，压损件的尾端与首端通过迷宫流道联通，止流块的形状大小与压损件腔相匹配。由于迷宫流道设计在相对独立的压损件内，高压差由压损件来承担，长久冲刷、气蚀也都被限制在压损件上，故当损坏需要更换或维修时也只需更换或维修压损件。

Description

在线更换压损件阀

技术领域：

本实用新型涉及调节阀技术领域，特别涉及一种在线更换压损件阀。

背景技术：

调节阀作为自动化控制中最为重要的环节，其可靠性、调节精度都影响系统自动化运行的安全及质量。给水泵再循环阀是运行工况最为恶劣的几种调节阀之一，因其安装位置处于给水泵出口与冷凝器之间，两者间巨大的压差由该阀门承受，无论在开启或关闭状态下，再循环系统最小流量始终是在高压差下工作，一直以来给水泵再循环阀的使用寿命很短，主要原因有两个：1、冲蚀，在阀门的节流口，介质高速流动，具有强大动能，可以很快将阀芯、阀座冲出流线型的细槽。尤其在小开度时，节流间隙小，节流速度达到最大值，巨大的冲刷作用会破坏钝化金属的表面钝化膜，并妨碍其再钝化，腐蚀速度急剧增加。2、气蚀，当介质流过节流口时，其速度急剧增加，压力急剧下降，当压力低于饱和蒸汽压时，液体就会闪蒸出气体来，形成气、液双向流动。气体夹裹着未气化的液滴，以极高的速度撞击阀芯，对阀芯造成了巨大的破坏，这种破坏。当气液流过节流口时，速度逐渐下降，压力也逐渐恢复，当压力大于饱和蒸汽压时，气泡破裂，四周的液体以很快的速度来填充气泡所占的空间，在液体内部发生猛烈的撞击，使阀芯表面产生蜂窝状的凹坑。

为了增加使用寿命，减少维修，给水泵再循环阀一方面采用更加优质的金属材料制作阀芯、套筒、阀瓣等直接承受高压差冲蚀的部件；另一方面设计出多种迷宫结构以图缓慢释放压差增加使用寿命。例如：CCI公司的DRAG® 800D调节阀，其在阀笼（套筒）上设计了多组由外壁通往内壁的迷宫流道，这些流道在阀笼的内外壁间迂回转折以降低工作介质流速。该阀门节流效果不错，使用寿命高于国内同类产品，但还是无法解决根本问题，使用久了还是难免被气蚀、冲蚀，为了达到比较好的降压效果，该阀门设计了复杂的迷宫流道，这一方面增加了加工难度，另一方面也增加了维修成本——需要更换整个阀笼。

另外，目前的同类阀门需要根据不同的流通能力要求设计不同型号的阀门，不能实现一阀多用，这样既不方便批量生产也不方便后期灵活配置。

发明内容：

鉴于此，为了克服现有技术的缺陷和不足，有必要设计一种节流效果好、方便维修更换、可一阀多用的在线更换压损件阀。

一种在线更换压损件阀，包括：阀体、阀盖、阀杆、套筒；在线更换压损件阀还包括压损件和止流块；其中，套筒位于阀体腔内且套筒侧壁与其所在处的阀体腔内壁之间留有空间，该空间与阀体进液道联通，套筒中部为上下贯通的套筒腔，套筒腔下端与阀体出液道联通，套筒侧壁与套筒腔内壁之间开有多个贯通的压损件腔，压损件腔用于安置并固定压损件或止流块；其中，压损件的尾端与首端通过迷宫流道联通，止流块的形状大小与压损件腔相匹配。当压损件损坏时，无需切除阀门，只用打开阀盖，取出套筒，将损坏的压损件取下并换上新的后装回即可。当需要的流通能力低于本阀门的最大流通能力时，通过将不同数量的止流块插入并封死压损件腔来调节本阀门的流通能力到合适的值，以实现一阀多用。

优选的，压损件腔以套筒腔的轴线为圆心呈径向分布；压损件腔为同轴圆柱形腔体，其直径较大的外腔与套筒侧壁相接，直径较小的内腔与套筒腔联通。这样设计一方面可以通过外腔与内腔结合部形成的台面抵住压损件，方便了压损件在套筒内的固定，另一方面可以增加在套筒上开设的压损件腔数量。

优选的，压损件其基体为与外腔形状匹配的圆柱体，在该圆柱体的侧壁上开有沿径向方向的圆形盲孔，该盲孔沿圆柱体的轴线方向开有4列，相邻两列的盲孔呈交错状，4列盲孔位于圆柱体的4个正交方向上；在盲孔内还开有与盲孔同向且贯通两个相对方盲孔的圆形流道，该流道沿前述圆柱体的轴向排布且位于所在盲孔的一条直径上，两个相邻的垂直方向的流道在内部贯通；压损件首端开有凹槽，该凹槽与压损件靠近首端的两个相对方向的盲孔贯通；止流块为圆柱体。

优选的，在压损件尾端上开有与压损件轴向同向的圆孔以增大流入面积。

优选的，套筒顶部设有一周凸缘，凸缘内壁与套筒腔内壁重合，在凸缘上垂直向下开有2个安装孔，该安装孔用于辅助取出及放回套筒。

优选的，阀杆伸入套筒腔的部分设有多条环形槽以减少摩擦阻力。

优选的，阀盖下部伸入阀体腔内且阀盖下沿压住套筒，阀盖上部伸出阀体腔，阀盖上、下部通过斜面过渡，该斜面与阀体腔内壁形成截面为“V”型的内压自密封结构。

在本实用新型中，由于迷宫流道设计在相对独立的压损件内，高压差由压损件来承担，长久冲刷、气蚀也都被限制在压损件上，故当损坏需要更换或维修时也只需更换或维修压损件，并不像传统的调节阀那样局部的损坏也需要更换完整的阀芯、套筒等从而影响阀门的正常使用，同时由于本实用新型阀门的流通能力只与压损件数量相关，故可以将不同型号阀门的压损件做成统一的准标准件，可以大大降低生产维修成本，开创了流量调节阀从易损品向耐用品转型。此外，通过设计配套使用的止流块实现了一阀多用。

附图说明：

附图1是一幅较佳实施方式的在线更换压损件阀的带剖面立体示意图。

附图2是一幅较佳实施方式的套筒的带剖面立体示意图。

附图3是一幅较佳实施方式的阀杆的立体示意图。

附图4是一幅较佳实施方式的压损件的立体示意图。

附图5是一幅较佳实施方式的压损件的主视示意图。

附图6是一幅较佳实施方式的阀座的带剖面立体示意图。

附图7是一幅较佳实施方式的阀盖的带剖面立体示意图。

图中：阀体1、阀盖2、阀杆3、套筒4、阀座5、法兰6、进液筒81、出液筒82、压损件7、阀体腔11、凸出部51、出液道13、斜面52、套筒侧壁41、进液道12、凸缘42、安装孔421、压损件腔43、阀盖下部21、阀盖上部22、斜面23、第一级腔体24、第二级腔体25、第三级腔体26、环形槽31、外腔431、内腔432、盲孔71、流道72、流道72a、流道72b、流道72c、流道72d、凹槽73。

具体实施方式：

在本说明书中所使用的以下术语的意义为：

“套筒侧壁”指套筒平行于阀杆轴线的外壁。

“套筒中部”指对应阀杆插入的部分。

“压损件首端”指对向套筒腔轴线的一端。

如图1~图7所示，一种在线更换压损件阀，包括：阀体1、阀盖2、阀杆3、套筒4、阀座5、法兰6、进液筒81、出液筒82、压损件7和止流块（未图示）；其中，阀座5、套筒4、阀盖2依次从下至上位于阀体腔11内，阀座5为上下贯通的多级圆柱体，阀座5通过其侧壁向外延伸的凸出部51固定在阀体腔11内，阀座5下端与阀体1出液道13联通，阀座5上端口倒有斜面52，该斜面52为与阀杆3配合的密封面；套筒4位于阀体腔11内且套筒侧壁41与其所在处的阀体腔11内壁之间留有空间，该空间与阀体1进液道12联通，套筒4中部为上下贯通的套筒腔，套筒腔下端与阀座5联通，套筒4顶部设有一周凸缘42，凸缘42内壁与套筒腔内壁重合，在凸缘42上垂直向下开有2个安装孔421，该安装孔421用于辅助取出及放回套筒4，套筒侧壁41与套筒腔内壁之间开有多个贯通的压损件腔43，压损件腔43用于安置并固定压损件7或止流块；其中，压损件7的尾端与首端通过迷宫流道联通，止流块的形状大小与压损件腔43相匹配；阀盖下部21伸入阀体腔11内且其下沿压住套筒4，阀盖上部22伸出阀体腔11，阀盖2上、下部通过斜面23过渡，该斜面23与阀体腔11内壁形成截面为“V”型的内压自密封结构，在安装了密封圈后，打开阀门，在阀体腔11内的内部压力下是阀盖2有向上的趋势从而实现自密封，阀盖2中轴部自上而下为四级同轴圆柱型腔体，阀杆3位于该腔体内，第一级腔体24内壁与阀杆3的间隙部分用于放置填料及安装填料压盖，第二级腔体25用于固定阀杆3，第三级腔体26用于打开阀门时收纳阀杆3下部；阀杆3伸入套筒腔的部分设有多条环形槽31以减少摩擦阻力；法兰6套在阀盖2上并通过法兰螺栓与阀体1固定；进液筒81、出液筒82分别与进液道12、出液道13对接。

在本实施方式中，压损件腔43以套筒腔的轴线为圆心呈径向分布；压损件腔43为同轴圆柱形腔体，其直径较大的外腔431与套筒侧壁41相接，直径较小的内腔432与套筒腔联通。压损件7其基体为与外腔431形状匹配的圆柱体，在该圆柱体的侧壁上开有沿径向方向的圆形盲孔71，该盲孔71沿圆柱体的轴线方向开有4列，相邻两列的盲孔71呈交错状，4列盲孔位于圆柱体的4个正交方向上；在盲孔71内还开有与盲孔71同向且贯通两个相对方盲孔71的圆形流道72，该流道72沿前述圆柱体的轴向排布且位于所在盲孔的一条直径上，两个相邻的垂直方向的流道72在内部贯通（例如：流道72a与流道72b交叉贯通，流道72c与流道72d交叉贯通）；压损件7首端开有凹槽73，该凹槽73与压损件7靠近首端的两个相对方向的盲孔71贯通；止流块为圆柱体。在压损件7尾端上开有与压损件7轴向同向的圆孔以增大流入面积。

Claims (7)

1.一种在线更换压损件阀，包括：阀体、阀盖、阀杆、套筒；其特征在于：在线更换压损件阀还包括压损件和止流块；其中，套筒位于阀体腔内且套筒侧壁与其所在处的阀体腔内壁之间留有空间，该空间与阀体进液道联通，套筒中部为上下贯通的套筒腔，套筒腔下端与阀体出液道联通，套筒侧壁与套筒腔内壁之间开有多个贯通的压损件腔，压损件腔用于安置并固定压损件或止流块；其中，压损件的尾端与首端通过迷宫流道联通，止流块的形状大小与压损件腔相匹配。

2.如权利要求1所述的在线更换压损件阀，其特征在于：压损件腔以套筒腔的轴线为圆心呈径向分布；压损件腔为同轴圆柱形腔体，其直径较大的外腔与套筒侧壁相接，直径较小的内腔与套筒腔联通。

3.如权利要求2所述的在线更换压损件阀，其特征在于：压损件其基体为与外腔形状匹配的圆柱体，在该圆柱体的侧壁上开有沿径向方向的圆形盲孔，该盲孔沿圆柱体的轴线方向开有4列，相邻两列的盲孔呈交错状，4列盲孔位于圆柱体的4个正交方向上；在盲孔内还开有与盲孔同向且贯通两个相对方盲孔的圆形流道，该流道沿前述圆柱体的轴向排布且位于所在盲孔的一条直径上，两个相邻的垂直方向的流道在内部贯通；压损件首端开有凹槽，该凹槽与压损件靠近首端的两个相对方向的盲孔贯通；止流块为圆柱体。

4.如权利要求3所述的在线更换压损件阀，其特征在于：在压损件尾端上开有与压损件轴向同向的圆孔。

5.如权利要求1所述的在线更换压损件阀，其特征在于：套筒顶部设有一周凸缘，凸缘内壁与套筒腔内壁重合，在凸缘上垂直向下开有2个安装孔。

6.如权利要求1所述的在线更换压损件阀，其特征在于：阀杆伸入套筒腔的部分设有多条环形槽。

7.如权利要求1所述的在线更换压损件阀，其特征在于：阀盖下部伸入阀体腔内且阀盖下沿压住套筒，阀盖上部伸出阀体腔，阀盖上、下部通过斜面过渡，该斜面与阀体腔内壁形成截面为“V”型的内压自密封结构。