CN205261008U - 减压阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种减压阀，包括阀瓣，还包括至少两层相互套设的笼罩，相邻层笼罩固定连接且密封配合，阀瓣内套于最内层笼罩且与最内层笼罩密封配合，笼罩上设有连通笼罩内外两侧的第一节流孔，相邻层笼罩上的第一节流孔相连通，且至少两层笼罩上的第一节流孔相错开连通。该减压阀通过至少两层笼罩的逐级小减压比累积得到最外层笼罩到阀瓣的大减压比，同时，通过增大流阻、减小流量系数得到了节流面积的增值，从而可以降低流速以实现减压阀的减振降噪。

Description

减压阀

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，特别涉及一种减压阀。

背景技术

随着大容量大机组以蒸汽为动力源的压力设备的迅猛发展，对于以蒸汽为介质的电站，减压阀的性能好坏显得越来越重要。

现有一种减压阀中，减压阀包括阀瓣和套设在阀瓣外的笼罩，阀瓣能够相对于笼罩移动，在阀瓣与笼罩上分别设置有相对应的节流孔，通过对阀瓣相对于笼罩的升降调节，可以实现不同的节流面积、流量调节和减压效果。然而，此种减压阀在运行过程中，对大减压比、节流面积、流速以及振动噪音等方面的问题无法相互协调，特别是使用中的噪音过高，对工作人员造成了极大干扰。

因此，如何降低减压阀在使用过程中的噪音，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种减压阀，该减压阀在使用过程中的噪音较小。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种减压阀，包括阀瓣，还包括至少两层相互套设的笼罩，相邻层所述笼罩固定连接且密封配合，所述阀瓣内套于最内层所述笼罩且与最内层所述笼罩密封配合，所述笼罩上设有连通所述笼罩内外两侧的第一节流孔，相邻层所述笼罩上的所述第一节流孔相连通，且至少两层所述笼罩上的所述第一节流孔相错开连通。

优选地，相邻层所述笼罩上的所述第一节流孔相错开连通。

优选地，所述笼罩上沿所述笼罩的轴向依次设有至少两行所述第一节流孔，各行所述第一节流孔相平行设置，所有所述笼罩上所述第一节流孔的行数相同且行间距分布相同。

优选地，相邻层所述笼罩上相同行的所述第一节流孔之间设有绕所述笼罩周向的环状的沟槽。

优选地，所述笼罩上每行所述第一节流孔数量相同，且所述第一节流孔在所述笼罩的周向上均匀分布。

优选地，所述笼罩至少为三层，与一层所述笼罩相邻的两层所述笼罩上同行的所述第一节流孔分别同轴设置。

优选地，所述阀瓣可滑动地内套于最内层所述笼罩，所述阀瓣的工作壁上设有第二节流孔，所述阀瓣上移状态下，所述第二节流孔连通所述第一节流孔与所述工作壁的内侧。

优选地，所述阀瓣连接有用于控制所述阀瓣移动的停止位置的执行部件。

优选地，最内层所述笼罩上设有用于限制所述阀瓣下移的第一凸起部，所述第一凸起部位于最下侧所述第一节流孔的下方，所述工作壁上设有用于与所述第一凸起部密封配合的第二凸起部，所述第二凸起部位于最上侧所述第二节流孔的上方，所述第一凸起部与所述第二凸起部相配合的状态下，所述工作壁的外周面与最内层所述笼罩的内孔面相贴合。

本实用新型提供的减压阀，包括阀瓣和套设于阀瓣外的至少两层笼罩，在笼罩上设有第一节流孔，相邻层笼罩上第一节流孔相连通，且至少存在两层笼罩，其中外层笼罩上至少存在一个第一节流孔与内层笼罩上的第一节流孔相错开连通。在使用该减压阀时，通过阀瓣与笼罩之间位置的相对变动，可以使流体从最外层笼罩的外侧流入，并由最内层笼罩的第一节流孔流出。则由最外层笼罩到阀瓣之间的大减压比可以通过至少两层笼罩的逐级小减压比累积而得，同时，通过增大流阻、减小流量系数得到了节流面积的增值，从而可以降低流速以实现减压阀的减振降噪。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供减压阀的具体实施例中第一节流孔与第二节流孔完全错开状态下的结构示意图；

图2为本实用新型所提供减压阀的具体实施例中第一节流孔与第二节流孔部分错开状态下的结构示意图；

图3为本实用新型所提供减压阀的具体实施例中第一节流孔与第二节流孔完全相通状态下的结构示意图；

图4为本实用新型所提供减压阀的具体实施例的局部轴向剖视示意图；

图5为图4中A-A向剖视示意图。

图1至图5中，1为笼罩，11为第一节流孔，12为第一凸起部，2为阀瓣，21为第二节流孔，22为第二凸起部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种减压阀，该减压阀在使用过程中的噪音较小。

请参考图1至图5，图1为本实用新型所提供减压阀的具体实施例中第一节流孔与第二节流孔完全错开状态下的结构示意图；图2为本实用新型所提供减压阀的具体实施例中第一节流孔与第二节流孔部分错开状态下的结构示意图；图3为本实用新型所提供减压阀的具体实施例中第一节流孔与第二节流孔完全相通状态下的结构示意图；图4为本实用新型所提供减压阀的具体实施例的局部轴向剖视示意图；图5为图4中A-A向剖视示意图。

本实用新型所提供减压阀的一种具体实施例中，减压阀包括阀瓣2和笼罩1，笼罩1为至少两层且相互套设，相邻层的笼罩1之间固定连接且保持密封配合，也就是说，在该减压阀的使用过程中，不同层笼罩1之间的相对位置是固定的。笼罩1为中空的套筒状结构，阀瓣2内套于最内层笼罩1之中，且阀瓣2与最内层笼罩1之间密封配合。密封配合指的是相邻层笼罩1之间或者笼罩1与阀瓣2之间只能通过特定的流道使流体通过。在笼罩1上设有第一节流孔11，且第一节流孔11能够连通笼罩1的内外两侧，即第一节流孔11将套筒状笼罩1的内孔壁与外周壁打通。其中，相邻层笼罩1上的第一节流孔11之间是连通的，且至少两层笼罩1上的第一节流孔11之间相错开连通，相错开连通指的是在一层笼罩1上至少存在一个第一节流孔11，流体不能一直沿着该第一节流孔11的轴向流入相邻内层笼罩1的任意一个第一节流孔11中，也就是说，当笼罩1为两层时，外层笼罩1上至少存在一个第一节流孔11，该第一节流孔11中流体通过折弯流道流入内层的第一节流孔11中；当笼罩1的层数大于两层时，至少存在一对相邻的笼罩1，在外层的笼罩1上至少存在一个第一节流孔11，该第一节流孔11中的流体通过折弯流道流入相邻内层的笼罩1上的第一节流孔11中。

在使用该减压阀时，通过阀瓣2与笼罩1之间位置的相对变动，可以使流体从最外层笼罩1的外侧流入，并由最内层笼罩1的第一节流孔11流出。减压阀内的汽体转变过程非常接近等焓过程，则流动过程中的参量符合如下的公式以及w＝(Q_sν_J)/(3.6×f_J)，其中，为膨胀系数，μ_J为流量系数，f_J为流通面积，Q_S为流量，P_J为压力，ν_J为比容，β_J为减压比，w为流速。根据上述公式可以得知，折弯通道可以产生更大的流阻，分担小减压比β_J，减小增量的比容ν_J，从而相对增加流通面积f_J，最终可以得到较低的流速w。也就是说，通过至少两层笼罩1的逐级小减压比可以累积得到由最外层笼罩1到阀瓣2之间的大减压比，同时，通过增大流阻、减小流量系数得到了节流面积的增值，从而可以降低流速以实现减振降噪。

一种优选的实施例中，相邻层的笼罩1上的第一节流孔11相错开连通，也就是说，每相邻层笼罩1之间均存在由折弯通道连通的第一节流孔11。相邻层笼罩1之间第一节流孔11相错开连通的设置方式，实现了多级折弯流道减压，由于减压阀内的汽体转变过程非常接近等焓过程，在该减压阀中可以形成由外至内的有次序的折弯通道，能够迫使流束连续地分流与合流，流向的折弯改变产生的紊流和流束结合冲击造成能量减弱，从而有效降低了减压过程中的噪音。

在每层笼罩1上，第一节流孔11的设置方式有多种形式，例如，可以沿着笼罩1的轴向在笼罩1上设置至少两行第一节流孔11，且各行第一节流孔11之间相平行。更进一步地，可以使所有笼罩1上的第一节流孔11的行数相同且行间距分布相同，从而使第一节流孔11的排布较为规则。其中，行指的是绕着笼罩1的周向依次设置的至少一个第一节流孔11，且每一行第一节流孔11可以沿着笼罩1的周向连接成一个闭合曲线；行间距相同指的是以某一垂直于笼罩1轴向的平面作为基面，与基面相同垂直距离处均设有一个由一行第一节流孔11所连成的闭合曲线。具体地，每一行的第一节流孔11可以环绕形成一个平行于上述基面的平面，从而使第一节流孔11的排布较为规则。

对于相邻层笼罩1之间的第一节流孔11的连通有多种实现方式，具体地，可以通过在第一节流孔11与相邻内层的至少一个第一节流孔11之间设置连通的通道来实现。例如，可以在第一节流孔11与相邻内层的一个不同轴的第一节流孔11之间设置一个通槽，使流体通过外层的第一节流孔11后改变流动方向进入相邻内层上对应的第一节流孔11中，从而保证相邻层笼罩1的第一节流孔11之间形成折弯的流体通道。其中，通槽的延伸方向可以根据连通的至少两个第一节流孔11的方位关系或者个数沿着笼罩1的轴向或者周向进行设置。

一种优选的实施例中，所有笼罩1上第一节流孔11按上述一个实施例中的方式进行排布，即在笼罩1轴向上排布的行数与行间距均相同，则相邻层的笼罩1上第一节流孔11之间的连通具体可以通过设置环绕笼罩1中心轴的环状的沟槽来实现，该沟槽位于相邻两层笼罩1的同一行第一节流孔11之间，则该沟槽可以连通相邻层上同行的所有第一节流孔11。具体地，该沟槽可以设置在相邻两层笼罩1中的内层笼罩1上，也就是设在笼罩1的外周壁上，以便于加工。在本实施例中，在一行第一节流孔11与相邻层上同行的第一节流孔11之间设置环状的沟槽，则同一行上外层笼罩1上的第一节流孔11与相邻内层的任意一个第一节流孔11是相通的。在流体从外层笼罩1流向内层笼罩1的过程中，可能会流入与相邻内层上距离较近的同行的第一节流孔11中；但是，当相邻内层的一个第一节流孔11发生堵塞或者其他原因不能使流体通过时，流体可以在该层笼罩1的同行上的其他第一节流孔11中流入，保证减压阀的可靠使用。

上述各个实施例中，各层笼罩1上第一节流孔11的数量和排布方式可以根据具体需要进行设置，从而使阀瓣2具有良好的调节线型。可选地，可以使笼罩1的每一行上第一节流孔11的数量相同，且每一行上的第一节流孔11在笼罩1的周向上均匀分布，以方便第一节流孔11的加工。更进一步地，可以使一层笼罩1上的第一节流孔11在笼罩1轴向上的投影位于相邻层的两个相邻的第一节流孔11之间，具体可以使一个第一节流孔11与同一层笼罩1上任意一个相邻的第一节流孔11的距离相同，从而增强减噪效果。该减压阀可以广泛应用于可压缩流体和不可压缩流体中，经蒸汽介质和水介质的不同工况应用，笼罩1的层数或者说累积成总减压比的小减压比的级数可以从个位数上升至十位数的数量级，减振降噪与节流减压的性能较好。

上述实施例中，笼罩1的层数以及每层笼罩1的厚度可以根据减压比的分配以及流速的控制而设置，具体地，可以将笼罩1设置为至少三层，不同层笼罩1之间可以采用过渡配合的方式相互压入，以保证笼罩1的密封配合与各层笼罩1间的可靠隔离，同时方便减压阀的加工组装。

在不同层笼罩1上第一节流孔11的具体设置方式中，可选地，可以使与一层笼罩1相邻的两层笼罩1上同行的第一节流孔11分别同轴，也就是说，位于一层笼罩1两侧且与该层笼罩1相邻的两笼罩1之间，较外层笼罩1上的第一节流孔11与在较内层笼罩1上第一节流孔11一一对应同轴，从而使不同层笼罩1之间的第一节流孔11的错开方式较为均匀，将单级大减压比分解成多级小减压比，形成有规律的逐级压降分布，降低了每个第一节流孔11中流体的流速，从而有效减振降噪，且调压性能较好，在实现流体多级转折的同时便于加工制造。

减压阀中笼罩1的减压功能需要通过阀瓣2与笼罩1之间相对位置的变化来实现，一种优选的实施例中，阀瓣2上与笼罩1对应的工作壁上设有第二节流孔21，该工作壁为中空的结构，且该工作壁为与笼罩1上设置第一节流孔11的部分相对应并配合使用以实现减压处，流体可以从工作壁的中空部分流出。通过阀瓣2与笼罩1相对位置的改变，可以控制第一节流孔11与第二节流孔21是否连通，以实现减压。

阀瓣2与笼罩1相对位置的可以通过多种方式进行改变，例如，可以通过阀瓣2在笼罩1内绕笼罩1或阀瓣2的中心轴的转动来使第二节流孔21与第一节流孔11相连通或者相错开。

又或者，上述各个实施例中的阀瓣2可以设为可滑动地内套于最内层笼罩1中，也就是说，阀瓣2可以沿着笼罩1的轴向上下移动，阀瓣2上移状态下，第一节流孔11与第二节流孔21连通，阀瓣2非上移状态下，或者说阀瓣2相对于笼罩1位于最下侧时，第一节流孔11与第二节流孔21完全错开。更进一步地，阀瓣2还可以连接有执行部件，通过执行部件来控制阀瓣2移动的停止位置。在上述一个实施例中，所有笼罩1上的第一节流孔11在笼罩1的轴向上排布相同，且沟槽设置在相邻层笼罩1的相同行第一节流孔11之间，而在相邻行第一节流孔11之间，具体地，可以使相邻层笼罩1中外层笼罩1的内孔面与内层笼罩1的外周面相贴合，以保证相邻行第一节流孔11之间的可靠密封与隔离。也就是说，流体只能沿着笼罩1径向上的折弯流道进行流动，而不能在笼罩1的轴向上进行流动，则此时，通过执行部件控制阀瓣2滑动的停止位置，即可控制能够使流体流通的第一节流孔11个数。

本实施例的减压阀的应用具体可以以笼罩1的轴向为上下方向进行说明。当阀瓣2关闭时，或者说阀瓣2在非上移状态下，第二节流孔21置于最下行第一节流孔11的下侧，即第二节流孔21与第一节流孔11完全错开，流体不能由最外层笼罩1的外侧流入工作壁的内侧；随着阀瓣2的上移，位于工作壁上侧的部分第二节流孔21与位于工作壁下侧的部分第一节流孔11相通，流体可以通过部分相通的第一节流孔11与第二节流孔21流入工作壁内侧；当阀瓣2上移至最大可移动处时，第一节流孔11与全部第二节流孔21连通。可见，该可启闭升降的阀瓣2通过与笼罩1的相对移动，可以实现独立控制流体的可流通面积和流量，使流体的流速及动能改变，造成不同的压力损失，从而实现减压阀输出压力可调，扩大减压阀的应用范围，具有大小流量的调节功能，且在大减压比的工况中流量可调范围达10％至100％的前提下仍然能够有效控制流速。

上述实施例中对工作壁相对于笼罩1向下移动时停止位置的控制有多种具体设置方式。一种优选的实施例中，可以在最内层笼罩1的最下侧第一节流孔11的下方设置第一凸起部12，用于限制阀瓣2下移，最下侧第一节流孔11指的是笼罩1的轴向上最下个第一节流孔11，相应地，在工作壁上最上侧第二节流孔21的上方设置第二凸起部22，用于与第一凸起部12密封配合，最上侧第二节流孔21指的是笼罩1的轴向上最上个第二节流孔21，在第一凸起部12与第二凸起部22相配合的状态下，也就是工作壁位于可向下移动的最大极限位置时，工作壁的外周面与最内层笼罩1的内孔面相贴合，以保证减压阀的零泄漏。具体地，第一凸起部12与笼罩1可以为一体件，同时，第二凸起部22与阀瓣2可以为一体件，以保证减压阀的密封性，降低制造难度。当然，也可以通过限位环或者其他部件实现对工作壁下移位置的控制。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的减压阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种减压阀，包括阀瓣(2)，其特征在于，还包括至少两层相互套设的笼罩(1)，相邻层所述笼罩(1)固定连接且密封配合，所述阀瓣(2)内套于最内层所述笼罩(1)且与最内层所述笼罩(1)密封配合，所述笼罩(1)上设有连通所述笼罩(1)内外两侧的第一节流孔(11)，相邻层所述笼罩(1)上的所述第一节流孔(11)相连通，且至少两层所述笼罩(1)上的所述第一节流孔(11)相错开连通。

2.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，相邻层所述笼罩(1)上的所述第一节流孔(11)相错开连通。

3.根据权利要求2所述的减压阀，其特征在于，所述笼罩(1)上沿所述笼罩(1)的轴向依次设有至少两行所述第一节流孔(11)，各行所述第一节流孔(11)相平行设置，所有所述笼罩(1)上所述第一节流孔(11)的行数相同且行间距分布相同。

4.根据权利要求3所述的减压阀，其特征在于，相邻层所述笼罩(1)上相同行的所述第一节流孔(11)之间设有绕所述笼罩(1)周向的环状的沟槽。

5.根据权利要求4所述的减压阀，其特征在于，所述笼罩(1)上每行所述第一节流孔(11)数量相同，且所述第一节流孔(11)在所述笼罩(1)的周向上均匀分布。

6.根据权利要求5所述的减压阀，其特征在于，所述笼罩(1)至少为三层，与一层所述笼罩(1)相邻的两层所述笼罩(1)上同行的所述第一节流孔(11)分别同轴设置。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的减压阀，其特征在于，所述阀瓣(2)可滑动地内套于最内层所述笼罩(1)，所述阀瓣(2)的工作壁上设有第二节流孔(21)，所述阀瓣(2)上移状态下，所述第二节流孔(21)连通所述第一节流孔(11)与所述工作壁的内侧。

8.根据权利要求7所述的减压阀，其特征在于，所述阀瓣(2)连接有用于控制所述阀瓣(2)移动的停止位置的执行部件。

9.根据权利要求8所述的减压阀，其特征在于，最内层所述笼罩(1)上设有用于限制所述阀瓣(2)下移的第一凸起部(12)，所述第一凸起部(12)位于最下侧所述第一节流孔(11)的下方，所述工作壁上设有用于与所述第一凸起部(12)密封配合的第二凸起部(22)，所述第二凸起部(22)位于最上侧所述第二节流孔(21)的上方，所述第一凸起部(12)与所述第二凸起部(22)相配合的状态下，所述工作壁的外周面与最内层所述笼罩(1)的内孔面相贴合。