CN205136715U - 迷宫式多级降压调节阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种迷宫式多级降压调节阀，包括阀体和上阀盖及设置于所述阀体与上阀盖之间的阀内件，所述阀内件包括阀芯、迷宫式套筒部件和阀座，所述上阀盖上设有法兰盘，所述阀体上端通过所述法兰盘与上阀盖连接，所述迷宫式套筒部件包括套筒和若干迷宫式节流元件，所述套筒为中空的圆筒状，所述套筒的侧壁上设有若干盲孔和通流孔，所述迷宫式节流元件与所述盲孔过盈配合。本实用新型提供的一种迷宫式多级降压调节阀，采用迷宫式套筒部件，每个迷宫内的流体在迷宫流道内逐级降压，有效地解决了高压降流体所产生的高流速高噪音等对阀内件的冲刷、汽蚀的危害。
Description
技术领域
本实用新型涉及流体控制技术领域，特别是涉及一种迷宫式多级降压调节阀。
背景技术
恶劣工况下阀门问题的产生主要来源于过高流速的介质流过阀芯。换句话说，高流速介质通过阀内件是使阀门控制问题显得更为突出的重要原因，气穴、汽蚀、高噪声及管路颤动是介质速度得不到有效控制的典型现象。
基于多级降压原理，阀门开发设计为多级降压结构可以切实有效地解决压力速度控制问题。而迷宫式阀门能高效地控制高流体速度产生，从而能实现抗汽蚀、抗闪蒸、低振动及低噪音，更有效地在整个阀门行程中都能控制系统压力和流速。多级降压式调节阀被广泛应用于严苛工况调节下的系统中，如火电厂、化工和其他高压降液体、蒸汽和气体放空场合。
现有的迷宫式阀门通常采用的迷宫式套筒部件是由多个表面经电火花加工成的许多曲折流道的圆环盘叠焊而成，相对设计难度高，加工工艺复杂。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种迷宫式多级降压调节阀，套筒部件是由套筒和若干迷宫式节流元件装配组合而成，部件整体性好、加工装配都容易了很多。
本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种迷宫式多级降压调节阀，包括阀体和上阀盖及设置于所述阀体与上阀盖之间的阀内件，所述阀内件包括阀芯、迷宫式套筒部件和阀座，所述上阀盖上设有法兰盘，所述阀体上端通过所述法兰盘与上阀盖连接，所述迷宫式套筒部件包括套筒和若干迷宫式节流元件，所述套筒为中空的圆筒状，所述套筒的侧壁上设有若干盲孔和通流孔，所述迷宫式节流元件与所述盲孔过盈配合。
进一步，所述迷宫式节流元件为圆柱形结构，在柱体表面开设有若干列向内凹进的键槽，每一列包括若干个相互隔离的键槽，相邻两列键槽相互错开半个键槽长度的位置，所述迷宫式节流元件两端部均设有与通流孔连通的半个键槽；每一键槽中设有两个通孔，迷宫式节流元件两端部的半个键槽内各设有一个通孔；距离迷宫式节流元件的半个键槽内的通孔与相邻列齐平的键槽中的通孔连通；同一键槽内的前一通孔与相邻列中前面键槽中的后一通孔平齐和连通，同一键槽内的后一通孔与相邻列中后面键槽中的前一通孔平齐和连通，后面键槽和通孔的连通结构与前面的相同。
进一步，连通相邻列键槽的两个通孔的轴线相交且垂直。可以形成90°的转角。
进一步，所述通流孔的下端低于迷宫式节流元件端部的半个键槽的下端。保证流体能够顺利通过，不形成滞留，优选的，通流孔下端与盲孔下端平齐，通流孔上端低于与其连通的键槽的上端的高度。
进一步，为了密封防止介质外漏，所述阀座与阀体之间设有第一密封垫片。
进一步，为了密封防止介质外漏，所述上阀盖与阀体之间设有第二密封垫片。
迷宫式套筒部件位于上阀盖与阀座之间，由套筒和若干迷宫式节流元件装配组合而成；迷宫式节流元件是在圆柱棒料上通过镗钻等方式加工出相互连通的一系列键槽及通孔，形成迷宫流道。套筒是具有一定壁厚的中空圆筒状零件，沿其圆周通过镗钻等方式加工出若干有序排列的盲孔及通流孔，这些盲孔与迷宫式节流元件存在过盈配合关系。将若干节流元件按照规定的方向逐个轻敲装入盲孔套筒中即形成迷宫式套筒部件。迷宫式多级降压调节阀，其节流级数的多少取决于阀上的总压降。安全系数选择大一点的话，每个节流级的压降不超过5MPa。阀座密封面呈角型以提高密封性，阀芯与迷宫套筒部件最下面通流孔之间间隙要保持最小，这样阀芯稍微打开，保证阀座密封面到迷宫套筒部件节流级的压降能有效地转化成能量损失，阀芯再往上移动，同时打开全部迷宫套筒部件的节流口，直到达到最大流量为止。
本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种迷宫式多级降压调节阀，采迷宫套筒部件，能有效地消除流体高压降所引起的破坏作用，采用逐级降压、不断改变流体流动方向来消耗能量以解决流体高压降空化问题，该方法简单且切实可行，从调节阀结构本身来解决高压降调节阀的冲蚀、闪蒸、空化、气蚀和噪音问题是一个有效的方法，保证了高压降调节阀的长期使用及稳定可靠的调节效果。每个迷宫内的流体在迷宫流道内逐级降压，有效地解决了高压降流体所产生的高流速高噪音等对阀内件的冲刷、汽蚀的危害。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型最佳实施例的结构示意图；
图2是图1中迷宫式套筒部件的结构示意图；
图3是图2中迷宫式节流元件的结构示意图；
图4是图2中迷宫式节流元件的结构示意图；
图5a是A-A的剖视图；
图5b是B-B的剖视图；
图5c是C-C的剖视图；
图5d是D-D的剖视图；
图5e是E-E的剖视图。
图中：1、阀体，2、阀芯，3、上阀盖，4、迷宫式套筒部件，5、阀座，6、法兰盘，7、螺栓，8、套筒，9、迷宫式节流元件，10、盲孔，11、通流孔，12、键槽，13、通孔。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1～图5所示，本实用新型的一种迷宫式多级降压调节阀，包括阀体1和上阀盖3及设置于所述阀体1与上阀盖3之间的阀内件，阀内件包括阀芯2、迷宫式套筒部件4和阀座5，上阀盖3上设有法兰盘6，阀体1上端通过螺栓7和螺母与上阀盖3的法兰盘6连接，迷宫式套筒部件4包括套筒8和若干迷宫式节流元件9，套筒8为中空的圆筒状，套筒8的侧壁上设有若干相互连通的盲孔10和通流孔11，通流孔11连通套筒8的内部与盲孔10，迷宫式节流元件9置于盲孔10内并与盲孔10过盈配合。迷宫式套筒部件4位于上阀盖3与阀座5之间，由套筒8和若干迷宫式节流元件9装配组合而成，是迷宫阀门的关键节流部件，用于调节高压降流体流量及损耗高压差。
迷宫式节流元件9为圆柱形结构，在柱体表面开设有若干列向内凹进的键槽12，每一列包括若干个相互隔离的键槽12，相邻两列键槽12相互错开半个键槽12长度的位置，迷宫式节流元件9两端部的键槽12为半个键槽12，位于通流孔11一侧的半个键槽12与通流孔11连通；每一键槽12中设有两个通孔13，迷宫式节流元件9两端部的半个键槽12内各设有一个通孔13；迷宫式节流元件9的半个键槽12内的通孔13与相邻列齐平的键槽12中的通孔13连通，且连通相邻列键槽12的两个通孔13的轴线相交且垂直，可以形成90°的转角,；同一键槽12内的前一通孔13与相邻列中前面键槽12中的后一通孔13平齐和连通，同一键槽12内的后一通孔13与相邻列中后面键槽12中的前一通孔13平齐和连通，后面键槽12和通孔13的连通结构与前面的相同。
通流孔11的下端低于迷宫式节流元件9端部的半个键槽12的下端。保证流体能够顺利通过，不形成滞留，优选的，通流孔11下端与盲孔10下端平齐，通流孔11上端低于与其连通的键槽12的上端的高度。
为了密封防止介质外漏，在阀座5与阀体1之间设有第一密封垫片。
为了密封防止介质外漏，在上阀盖3与阀体1之间设有第二密封垫片。
迷宫式节流元件4是在圆柱棒料上通过镗钻等方式加工出相互连通的一系列键槽12及通孔13形成迷宫流道。套筒8是具有一定壁厚的中空圆筒状零件，沿其圆周通过镗钻等方式加工出若干有序排列的盲孔10及通流孔11，这些盲孔10与迷宫式节流元件9存在过盈配合关系。将若干迷宫式节流元件4按照规定的方向逐个轻敲装入套筒8的盲孔10中即形成迷宫式套筒部件4。迷宫式多级降压调节阀，其节流级数设置的多少取决于阀上的总压降。安全系数选择大一点的话，每个节流级的压降不超过5MPa。阀座5密封面呈角型以提高密封性，阀芯2与迷宫套筒部件4最下面通流孔11之间间隙要保持最小，这样阀芯2稍微打开，保证阀座5密封面到迷宫套筒部件4节流级的压降能有效地转化成能量损失，阀芯2再往上移动，同时打开全部迷宫套筒部件4的节流口，直到达到最大流量为止。
迷宫式节流元件9的结构示意图详见图3～图5所示，它是在圆柱棒料上通过铣钻等方式加工出相互联通的一系列键槽12及通孔13。
当高压降流体沿迷宫套筒部件4内壁流入套筒外壁时，流体通过套筒8上的通流孔11从节流元件左侧两键槽12-1流入迷宫式节流元件9与套筒8之间的空隙，沿着90°直角流入键槽12-1的通孔13内，再经过90°转角流入与键槽12-1的通孔13连通的相邻列的键槽12-2内的前一通孔13内，然后通过键槽12-2内后一通孔13经过90°转角流入键槽12-3内的前一通孔13内，依次经过键槽12-4和键槽12-5的通孔13，最终通过两键槽12-6流出，经过五次90°转角流动方向每经过一级而改变一次。通过曲折流道消耗流体能量，当流体通过两键槽12-6离开出口时，压力降及速度均得以控制。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (6)
1.一种迷宫式多级降压调节阀，包括阀体(1)和上阀盖(3)及设置于所述阀体(1)与上阀盖(3)之间的阀内件，所述阀内件包括阀芯(2)、迷宫式套筒部件(4)和阀座(5)，所述上阀盖(3)上设有法兰盘(6)，所述阀体(1)上端通过所述法兰盘(6)与上阀盖(3)连接，其特征在于：所述迷宫式套筒部件(4)包括套筒(8)和若干迷宫式节流元件(9)，所述套筒(8)为中空的圆筒状，所述套筒(8)的侧壁上设有若干盲孔(10)和通流孔(11)，所述迷宫式节流元件(9)与所述盲孔(10)过盈配合。
2.如权利要求1所述的迷宫式多级降压调节阀，其特征在于：所述迷宫式节流元件(9)为圆柱形结构，在柱体表面开设有若干列向内凹进的键槽(12)，每一列包括若干个相互隔离的键槽(12)，相邻两列键槽(12)相互错开半个键槽(12)长度的位置，所述迷宫式节流元件(9)两端部均设有与通流孔(11)连通的半个键槽(12)；每一键槽(12)中设有两个通孔(13)，迷宫式节流元件两端部的半个键槽(12)内各设有一个通孔(13)；迷宫式节流元件(9)的半个键槽(12)内的通孔(13)与相邻列齐平的键槽(12)中的通孔(13)连通；同一键槽(12)内的前一通孔(13)与相邻列中前面键槽(12)中的后一通孔(13)平齐和连通，同一键槽(12)内的后一通孔与相邻列中后面键槽(12)中的前一通孔平齐和连通，后面键槽(12)和通孔(13)的连通结构与前面的相同。
3.如权利要求2所述的迷宫式多级降压调节阀，其特征在于：连通相邻列键槽(12)的两个通孔(13)的轴线相交且垂直。
4.如权利要求2所述的迷宫式多级降压调节阀，其特征在于：所述通流孔(11)的下端低于迷宫式节流元件(9)端部的半个键槽(12)的下端。
5.如权利要求1所述的迷宫式多级降压调节阀，其特征在于：所述阀座(5)与阀体(1)之间设有第一密封垫片。
6.如权利要求1所述的迷宫式多级降压调节阀，其特征在于：所述上阀盖(3)与阀体(1)之间设有第二密封垫片。
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|---|---|---|---|---|
| CN108953754A (zh) * | 2018-07-26 | 2018-12-07 | 江苏大学 | 一种迷宫型套筒调节阀 |
| CN110131478A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-08-16 | 艾坦姆流体控制技术（北京）有限公司 | 一种贯穿式降压短件、套筒以及降压阀 |
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| CN108953754B (zh) * | 2018-07-26 | 2020-02-21 | 江苏大学 | 一种迷宫型套筒调节阀 |
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