CN205260941U - 轴流调压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴流调压器，它主要由调压阀、指挥阀和与之相连接的前压信号管、后压信号管、调压信号管构成，其结构特点是：它是将左膜环压板、右膜环压板连接弹性膜片组成的调压机构配装于调压阀内并沿轴线配装套筒、阀芯构成轴向调节阀口开度的执行机构，使气介在阀腔内保持轴向运动状态，防止气流产生紊流扰动，能有效增强输气管线的动态稳定性能、降低振动噪音和减小压损。本实用新型实具有外形结构简捷紧凑、生产制造成本低、安装使用方便、调压精度高、超压切断反应速度快、运行安全平稳噪声小的突出优点，在石化输气行业中有很好的推广应用前景。

Description

轴流调压器

技术领域

本实用新型涉及一种气体调压装置，属于对输配送燃气自动调压的技术领域，具体地说是一种轴流调压器，特别适用于在调压门站、储配站以及大中型工业用户的输气管线上安装使用。

背景技术

为适应输气管线在“大压差”工况下进行调压作业的工作要求，本发明人曾提出了一种名称为“超高压间接作用式调压器”（CN201212959Y）的实用新型技术，它主要由指挥器和由指挥器控制节流开度的调压阀组成，其基本结构是：在调压阀的阀体上固定安装由下膜盖、上膜盖、主调膜片组件和一组信号气管构成的调压机构，在调压阀阀腔内配装由装笼形套、阀座组件和连接于主调膜片组件的阀杆构成执行机构，由指挥器经过调压机构按负反馈自动调节控制调压阀的节流开度进行调压作业。客观地说，虽然该产品近年来已在众多高压输气管网上得到广泛使用，也取得了很好的应用效果。但是，我们在长期从事调压器产品的研发和生产过程中也发现，它在实际运行中仍然存在“外形体积庞大、输送压力损失大、介质动态稳定性差和振动噪音大”等技术性缺陷。究其主要原因是：它是在调压阀的上端配装调压机构并沿垂直于调压阀的轴线（即气介运动流向）方向调节阀座组件的节流开度，气介在调压阀的阀腔内是沿“S”形流道运动，由于气介沿“S”形流道运动时会产生较大的紊流扰动，这种“紊流扰动”不仅影响输送介质气流的动态稳定性能，还会增大输气压损和振动噪音。这正是现行调压器产品还需进一步改进和改善的一个技术性课题，本实用新型就是想要继续解决这个问题。

发明内容

本实用新型的目的旨在提出一种能有效防止介质产生“紊流扰动”现象的轴流调压器，它是对现行调压器作出的进一步改进和改善，对增强输气管线动态稳定性能、减小压力损失和降低振动噪音都有明显的技术效果。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的：

本实用新型提出的一种轴流调压器，它包括指挥阀、连接于指挥阀的调压信号管和调压阀，所述的调压阀由主阀体、连接于主阀体的阀盖、进气端盖、配装于主阀体内的套筒、阀座、阀芯构成，其特征在于：在主阀体与阀盖之间安装有由左膜环压板、右膜环压板夹压连接的弹性膜片分隔为左膜腔、右膜腔，在套筒外壁面设置凸肋环结构，套筒的凸肋环嵌装于左膜环压板、右膜环压板内环壁面的凹形环腔内，在主阀体内配装一组支承于左膜环压板的调压弹簧，在阀盖上设置有与右膜腔相通的调压接口，所述的调压信号管连接于调压接口。其主要的结构特点是：①.它是在主阀体内安装由左膜环压板、右膜环压板夹压连接的弹性膜片组成调压机构，能极大地减化调压器的外形结构；②.它是在沿主阀体的轴线（即气介运动流向）方向配装套筒、阀芯形成沿与轴线方向调节缓冲阀口开度的执行机构，即可在主阀体内形成“与主阀体轴线同轴向的气流流道”结构，它对防止介质在主阀体内产生“紊流扰动”现象具有关键作用。③.它是在套筒上设置凸肋环并使凸肋环嵌装于左膜环压板、右膜环压板内环壁面的凹形环腔内构成调压传动机构，即可由调压机构的弹性膜片直接带动套筒沿主阀体的轴线方向左右位移来调节缓冲阀口的节流开度，它对提高调压反应速度具有明显的技术效果。

本实用新型还具有如下的技术特征：

指挥阀的前压信号管连接于输入主管的前压接口，指挥阀的后压信号管连接于输出主管。它能将输入主管、输出主管的前压、后压波动信号同时导入指挥器经比例放大后按负反馈向右膜腔内输入调压信号，即可自动调节控制调压阀的节流开度并使输出压力趋于稳定。

在主阀体上设置有与左膜腔相通的后压接口，与输出主管相连通的后压信号管连接于后压接口。它能将输出主管端的后压快速导入左膜腔内直接作用于弹性膜片，这种结构设计对进一步提高调压反应速度和超压感应快速切断能力都具有非常明显的技术效果。

在套筒右端设置圆弧形倒角形成缓冲阀口结构。这种结构设计能在套筒与流线型锥状阀芯、阀座之间形成缓冲阀口结构，它对进一步降低压力损失和减小振动噪音有一定作用。

本实用新型同现有技术相比具有如下优点：

本实用新型首创了一种在阀体内配装弹性膜片调压机构的轴流调压器，它在阀体内沿轴线（即气介运动流向）配装套筒、阀芯构成由弹性膜片直接带动套筒沿轴线位移调节阀口开度的执行机构，可使气介在主阀体内保持原有的“轴向运动状态”，能有效防止介质在调压过程中产生“紊流扰动”现象，它对增强气流动态稳定性能、降低振动噪音、减小压损具有明显的技术效果。经试用表明：本实用新型确实具有外形结构简捷、生产容易制造成本低、安装使用方便、调压精度高、超压切断反应速度快、运行安全平稳噪声小的优点，特别适用于在调压门站、储配站以及大中型工业用户的输气管线上安装使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，也作摘要附图。

图2是套筒与左膜环压板、右膜环压板的配装示意图（放大），展示套筒的凸肋环嵌装于左膜环压板、右膜环压板的凹形环腔内的结构图。

图3是图2的Ⅰ局部放大图，展示左膜环压板、右膜环压板的内环壁面组合形成凹形环腔（取掉套筒后）的结构示意图。

附图中的标记说明：

1为螺栓，2为主阀体，3为出口法兰，4为输出主管，5为箭头，6为后压接口，7为后压信号管，8为调压信号管，9为调压弹簧，10为左膜环压板，11为左膜腔，12为弹性膜片，13为指挥阀，14为前压信号管，15为右膜腔，16为调压接口，17为右膜环压板，18为前压接口，19为输入主管，20为阀芯，21为缓冲阀口，22为套筒，23为阀盖，24为阀座，25为螺钉，26为进气端盖，27为进口法兰，28为凸肋环，29为密封圈，30为圆弧形倒角，31为凹形环腔。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的实施例：

本实用新型提出的一种轴流调压器，它主要由调压阀、指挥阀13和与指挥阀13相连接的前压信号管14、后压信号管7、调压信号管8构成，所述的调压阀由一组螺栓1连接的主阀体2、阀盖23、进气端盖26和配装于主阀体2内的套筒22、弹性膜片12、左膜环压板10、右膜环压板17、阀座24、阀芯20组成，所述的阀座24、阀芯20是由一组螺钉25连接的进气端盖26固定压装于阀盖23、进气端盖26之间，将套筒22沿轴线方向滑配于主阀体2内，在套筒22右端设置圆弧形倒角30与阀座24、阀芯20形成缓冲阀口21结构，在主阀体2与阀盖23之间安装由左膜环压板10、右膜环压板17夹压连接的弹性膜片12分隔阀腔为左膜腔11、右膜腔15，在左膜腔11内配装一组支承于左膜环压板10的调压弹簧9，在左膜环压板10、右膜环压板17的组合内环壁面处设置凹形环腔31结构，在套筒22外壁面设置有与凹形环腔31相适配的凸肋环28，套筒22的凸肋环28嵌装于左膜环压板10、右膜环压板17组合内环壁面的凹形环腔31内并在凸肋环28的配合面安装密封圈29，在主阀体2上设置有与左膜腔11相通的后压接口6，在阀盖23上设置有与右膜腔15相通的调压接口16。它是按如下方式进行连接安装的：首先将输出主管4固定连接安装于主阀体2左端的出口法兰3；将输入主管19固定连接安装于进气端盖26右端的进口法兰27；将指挥阀13的前压信号管14连接于输入主管19上的前压接口18，在输出主管4上连接安装后压信号管7，在后压信号管7上配装三通分支管件分别连接于指挥阀13、主阀体2上与左膜腔11相通的后压接口6；最后将调压信号管8连接于与右膜腔15相通的调压接口16即可。它是按如下方式进行调压作业和超压切断进行自行保护的：根据《输气管理规程》操作指挥阀13上的调节螺栓，精确调节设定输气工作压力额定值和超压切断临界值后即进行入正常的输气工作状态。前端气源将如箭头5所示由输入主管19进入调压阀内并沿轴线方向流经缓冲阀口21进行节流后再由输出主管4平稳地输至下游管段，同时，也会在输入主管19与输出主管4之间由前压信号管14、指挥阀13、后压信号管7连接形成调压信号管路结构，由调压信号管8向右膜腔15连续输入调压信号进行调压作业，这时，弹性膜片12会在调压弹簧9、左膜腔11、右膜腔15内的气压共同作用下处于平衡位置状态，调压阀的缓冲阀口21也呈正常运行的开启程度。当管网压力受到外界影响出现波动时即会引起输入主管19或输出主管4内的前压或后压发生波动，指挥器13会对接收的压力波动信号进行比例放大并按负反馈原理经调压信号管8向右膜腔15内输入调压信号作用于弹性膜片12，这时，弹性膜片12会因输入的调压信号破坏原有的平衡位置而发生新的位移，弹性膜片12在位移至新的平衡位置过程中会带动套筒22向左或向右位移，随着套筒22向左或向右位移时可增大或减小缓冲阀口21的节流开度来进行自行调压并使输出压力趋于稳定，即可实现维持输气管网正常输气作业的发明目的。当管网压力发生剧烈波动达到设定的“超压切断临界值”时，由调压信号管8输入右膜腔15内的调压信号压力会快速下降，弹性膜片12会在调压弹簧9和左膜腔11内的压力作用下向右移动，这时，由左膜环压板10、右膜环压板17夹压连接的弹性膜片12会带动套筒22快速右移直至推动套筒22进入阀座24内封闭缓冲阀口21快速关闭调压阀。至此，即可实现对输气管网设备进行超压快速切断进行自动保护的发明目的。

Claims (4)

1.一种轴流调压器，它包括指挥阀（13）、连接于指挥阀（13）的调压信号管（8）和调压阀，所述的调压阀由主阀体（2）、连接于主阀体（2）的阀盖（23）、进气端盖（26）、配装于主阀体（2）内的套筒（22）、阀座（24）、阀芯（20）构成，其特征在于：在主阀体（2）与阀盖（23）之间安装有由左膜环压板（10）、右膜环压板（17）夹压连接的弹性膜片（12）分隔为左膜腔（11）、右膜腔（15），在套筒（22）外壁面设置凸肋环（28）结构，套筒（22）的凸肋环（28）嵌装于左膜环压板（10）、右膜环压板（17）内环壁面的凹形环腔（31）内，在主阀体（2）内配装一组支承于左膜环压板（10）的调压弹簧（9），在阀盖（23）上设置有与右膜腔（15）相通的调压接口（16），所述的调压信号管（8）连接于调压接口（16）。

2.根据权利要求1所述的轴流调压器，其特征在于：指挥阀（13）的前压信号管（14）连接于输入主管（19）的前压接口（18），指挥阀（13）的后压信号管（7）连接于输出主管（4）。

3.根据权利要求1或2所述的轴流调压器，其特征在于：在主阀体（2）上设置有与左膜腔（11）相通的后压接口（6），与输出主管（4）相连通的后压信号管（7）连接于后压接口（6）。

4.根据权利要求1或2所述的轴流调压器，其特征在于：在套筒（22）右端设置圆弧形倒角（30）形成缓冲阀口（21）结构。