CN209180416U - 一种双阀芯多级节流阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双阀芯多级节流阀，属于节流阀门装置技术领域，用于解决现有节流阀门在严重冲刷情况下，容易导致阀芯与阀笼座的密封面失效的问题。本实用新型包括阀体总成，阀体总成内部开设有阀腔；阀腔内设置有阀笼座和阀芯总成，阀笼座从下至上依次开设有一级节流口和二级节流口，阀芯总成设置在阀笼座内，阀芯总成包括同轴设置的分别与一级节流口和二级节流口相互配合的一级阀芯和二级阀芯，且二级阀芯与二级节流口形成密封结构，阀芯总成还连接有伸出阀体总成上端的阀杆。

Description

一种双阀芯多级节流阀

技术领域

本实用新型涉及节流阀门装置技术领域，更具体的是涉及一种双阀芯多级节流阀。

背景技术

现有的节流阀门通常由阀体、下阀体、阀芯和阀笼座组成。阀芯在阀笼座内上下运动实现阀门的开启和关闭，但是现有节流阀门的节流口前压力为26MPa，节流口后的压力为1MPa，压差为25MPa，压差极大，当流体通过阀座节流口时，阀芯与阀笼座的密封面受到严重的冲刷和气蚀破坏，导致阀芯与阀座构成的密封失效，大大降低节流阀门的使用寿命；特别是，当上述节流阀用于合成氨装置工位时，使用寿命极短，有效使用时间通常为几天到两个月不等，需要频繁更换节流阀门。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决现有节流阀门在严重冲刷情况下，容易导致阀芯与阀笼座的密封面失效的问题，本实用新型提供一种双阀芯多级节流阀。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

本实用新型的双阀芯多级节流阀，包括阀体总成，阀体总成内部开设有阀腔；阀腔内设置有阀笼座和阀芯总成，阀笼座从下至上依次开设有一级节流口和二级节流口，阀芯总成设置在阀笼座内，阀芯总成包括同轴设置的分别与一级节流口和二级节流口相互配合的一级阀芯和二级阀芯，且二级阀芯与二级节流口形成密封结构，阀芯总成还连接有伸出阀体总成上端的阀杆。

本实用新型作为进一步优选的，一级阀芯的外形为圆台形，一级阀芯的下端还连接有导流体，导流体的外形呈圆锥形。

本实用新型作为进一步优选的，二级阀芯包括第一圆台和连接在其下端的第二圆台，第二圆台的最大直径小于等于第二节流口的内径，第一圆台的最小直径大于等于第二圆台的最大直径。

本实用新型作为进一步优选的，一级节流口和二级节流口之间通过分压腔室相互连通，一级阀芯和二级阀芯之间通过连接杆相互连接，二级节流口上端还开设有导向孔，二级阀芯与阀杆之间还设置有导向柱，导向柱能在导向孔内上下移动。

本实用新型作为进一步优选的，阀腔内壁还增设有与出流通道相互连通的过流腔室，阀笼座侧壁还开设有若干位于二级节流口上方的过流孔，过流孔将过流腔室与导向孔相互连通。

本实用新型作为进一步优选的，阀体总成包括上阀体和连接在其下端的下阀体，上阀体开设有与阀腔相互连通的出流通道，下阀体开设有与阀腔相互连通的进流通道。

本实用新型作为进一步优选的，上阀体上方还设置有压板，阀杆的上端依次贯穿阀体和压板。

本实用新型作为进一步优选的，阀杆与上阀体之间套设有密封填料，密封填料上端设置有压盖，压盖位于密封填料与压板之间。

本实用新型作为进一步优选的，阀笼座下端伸出上阀体下端后连接有外密封体，外密封体位于上阀体和下阀体之间。

本实用新型作为进一步优选的，上阀体和下阀体之间通过螺栓组件相互连接。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型的结构简单合理，布局紧凑；传统的节流阀门通过一个阀芯实现节流，本实用新型通过设置一级节流阀和二级节流阀，流体从下阀体的进流通道进入阀门，依次经过一级阀门、分压腔室、二级阀门、导向孔、过流孔和过流腔室，再从出流通道流出，压差由一级节流口和二级节流口分别承担，每个节流口都因压差减小而导致受到的冲刷和气蚀破坏也减小了。而通常一级节流口分担了大部分压差，二级节流口只分担小部分压差，所述二级节流口受到流体的冲刷、气蚀作用更小。因密封结构在二级节流口处，密封结构依靠二级阀芯与二级节流口相互配合，第一圆台位于导向孔内，第二圆台位于二级节流口内，第一圆台的最小直径大于等于第二圆台的最大直径，第二圆台的斜面与二级节流口的上端外壁相互配合形成密封结构，从而使阀芯和阀座的密封面受到的破坏更小，从而达到延长阀门的使用寿命效果。

2、一级阀芯和二级阀芯的外形均为倒立圆台形，通过改变通道截面积而达到调节流量和压力。节流阀供在压力降极大的情况下作降低介质压力之用。为了尽量减少气蚀影响，阀芯采用耐气蚀材料(合金钢制造)并制成顶尖角为140～180的流线型圆台形，这还能使阀瓣能有较大的开启高度。

3、一级阀芯的外形呈倒立的圆台形，圆台形的下端直径小于上端直径，通过增设流线型的导流体，使流体通过一级阀体时更顺畅。

4、阀杆的上端贯穿压板，保证一级阀芯、连接杆、二级阀芯和导向柱在阀笼座内上下移动时，保持在竖直方向上移动，有效避免导向柱对导向孔内壁发生偏移轴向的压力，避免在长时间的使用过程中对导向孔内壁造成摩擦损耗。

5、通过设密封填料，避免阀杆在上下移动的过程中，阀杆直接与上阀体内壁发生磨损，同时通过压盖，保证密封填料固定设置在阀杆与上阀体内壁之间，避免固定套在阀杆外壁发生相对移动。

6、在阀笼座的下端设置有外密封体，外密封体位于上阀体与下阀体之间，进流通道与一级节流口相互连通，节流口贯穿外密封体，外密封体的上下两端均呈圆台形，上下两端的圆台形部分别与上阀体和下阀体相互连接，对流体进行外密封，有限避免流体通过阀笼座与进流通道之间的间隙而外泄，上阀体与下阀体之间通过螺栓组件进行固定，外密封体与阀笼座为一体结构，通过外密封体进一步保证了阀笼座的相对固定，避免阀笼座在流体的冲击力作用下而在导流通道内移动。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A处的放大结构示意图；

图3是过流腔室和阀腔的结构示意图；

图4是阀笼座的结构示意图；

图5是以及阀芯的结构示意图；

附图标记：1-上阀体，2-下阀体，210-螺栓组件，310-进流通道，320-出流通道，4-阀笼座，410-过流孔，420-过流腔室，430-阀腔，5-一级阀芯，510-一级节流口，520-导流体，6-连接杆，610-分压腔室，7-二级阀芯，710-二级节流口，720-第一圆台，730-第二圆台，8-导向柱，810-导向孔，9-阀杆，910-密封填料，920-压盖，10-压板，11-外密封体。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图1-4和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

本实用新型的双阀芯多级节流阀，包括上阀体1，上阀体1开设有出流通道320，上阀体1下端设置有下阀体2，下阀体2开设有进流通道310；上阀体1开设有与进流通道310同轴的阀腔430，阀腔430内设置有阀笼座4，阀笼座4从下至上依次开设有相互连通的一级节流口510、分压腔室610、二级节流口710和导向孔810，阀笼座4壁上还开设有若干位于二级节流口710上方的过流孔410，阀腔430内壁还开设有与出流通道320相互连通的过流腔室420，任意过流孔410均与导向孔810和过流腔室420相互连通，一级节流口510设置有一级阀芯5，二级节流口710设置有二级阀芯7，一级阀芯5与二级阀芯7之间通过连接杆6相互连接，二级阀芯7上端连接有导向柱8，导向柱8上端连接有阀杆9。

采用上述方案后，本实用新型的结构简单合理，布局紧凑；传统的节流阀门通过一个阀芯实现节流，本实用新型通过设置一级节流阀和二级节流阀，流体冲下阀体2的进流通道310进入阀门，依次经过一级阀门、分压腔室610、二级阀门、导向孔810、过流孔410和过流腔室420，再从出流通道320流出，压差由一级节流口510和二级节流口710分别承担，每个节流口都因压差减小而导致受到的冲刷和气蚀破坏也减小了。而通常一级节流口510分担了大部分压差，二级节流口710只分担小部分压差，二级节流口710受到流体的冲刷、气蚀作用更小。因密封结构在二级节流口710处，密封结构依靠二级阀芯7与二级节流口710相互配合，第一圆台720位于导向孔810内，第二圆台730位于二级节流口710内，第一圆台720的最小直径大于等于第二圆台730的最大直径，第二圆台730的斜面与二级节流口710的上端外壁相互配合形成密封结构，从而使阀芯和阀座的密封面受到的破坏更小，从而达到延长阀门的使用寿命效果。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：一级阀芯5和二级阀芯7的外形为倒立的圆台形。

采用上述方案后，一级阀芯5和二级阀芯7的外形均为倒立圆台形，通过改变通道截面积而达到调节流量和压力。节流阀供在压力降极大的情况下作降低介质压力之用。为了尽量减少气蚀影响，阀芯采用耐气蚀材料(合金钢制造)并制成顶尖角为140～180的流线型圆台形，这还能使阀瓣能有较大的开启高度。

实施例3

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：一级阀芯5的下端设置有导流体520，导流体520的外形呈圆锥形。

采用上述方案后，一级阀芯5的外形呈倒立的圆台形，圆台形的下端直径小于上端直径，通过增设流线型的导流体520，使流体通过一级阀芯5时更顺畅。

实施例4

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：上阀体1上方还设置有压板10，阀杆9的上端依次贯穿上阀体1和压板10。

采用上述方案后，阀杆9的上端贯穿压板10，保证一级阀芯5、连接杆6、二级阀芯7和导向柱8在阀笼座4内上下移动时，保持在竖直方向上移动，有效避免导向柱8对导向孔810内壁发生偏移轴向的压力，避免在长时间的使用过程中对导向孔810内壁造成摩擦损耗。

实施例5

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：阀杆9与上阀体1之间套设有密封填料910，密封填料910上端设置有压盖920，压盖920位于密封填料910与压板10之间。

采用上述方案后，通过设密封填料910，避免阀杆9在上下移动的过程中，阀杆9直接与上阀体1内壁发生磨损，同时通过压盖920，保证密封填料910固定设置在阀杆9与上阀体1内壁之间，避免固定套在阀杆9外壁发生相对移动。

实施例6

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：阀笼座4下端伸出上阀体1后连接有外密封体11，外密封体11位于上阀体1和下阀体2之间。上阀体1和下阀体2之间通过螺栓组件210相互连接。

采用上述方案后，在阀笼座4的下端设置有外密封体11，外密封体11位于上阀体1与下阀体2之间，进流通道310与一级节流口510相互连通，节流口贯穿外密封体11，外密封体11的上下两端均呈圆台形，上下两端的圆台形部分别与上阀体1和下阀体2相互连接，对流体进行外密封，有限避免流体通过阀笼座4与进流通道310之间的间隙而外泄，上阀体1与下阀体2之间通过螺栓组件210进行固定，外密封体11与阀笼座4为一体结构，通过外密封体11进一步保证了阀笼座4的相对固定，避免阀笼座4在流体的冲击力作用下而在导流通道内移动。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种双阀芯多级节流阀，包括阀体总成，所述阀体总成内部开设有阀腔(430)；

其特征在于，所述阀腔(430)内设置有阀笼座(4)和阀芯总成，所述阀笼座(4)从下至上依次开设有一级节流口(510)和二级节流口(710)，所述阀芯总成设置在阀笼座(4)内，所述阀芯总成包括同轴设置的分别与一级节流口(510)和二级节流口(710)相互配合的一级阀芯(5)和二级阀芯(7)，且二级阀芯(7)与二级节流口(710)形成密封结构，所述阀芯总成还连接有伸出阀体总成上端的阀杆(9)。

2.根据权利要求1所述的双阀芯多级节流阀，其特征在于，所述一级阀芯(5)的外形为圆台形，所述一级阀芯(5)的下端还连接有导流体(520)，所述导流体(520)的外形呈圆锥形。

3.根据权利要求1所述的双阀芯多级节流阀，其特征在于，所述二级阀芯(7)包括第一圆台(720)和连接在其下端的第二圆台(730)，所述第二圆台(730)的最大直径小于等于第二节流口的内径，所述第一圆台(720)的最小直径大于等于第二圆台(730)的最大直径。

4.根据权利要求1所述的双阀芯多级节流阀，其特征在于，所述一级节流口(510)和二级节流口(710)之间通过分压腔室(610)相互连通，所述一级阀芯(5)和二级阀芯(7)之间通过连接杆(6)相互连接，所述二级节流口(710)上端还开设有导向孔(810)，所述二级阀芯(7)与阀杆(9)之间还设置有导向柱(8)，所述导向柱(8)能在导向孔(810)内上下移动。

5.根据权利要求4所述的双阀芯多级节流阀，其特征在于，所述阀腔(430)内壁还增设有与出流通道(320)相互连通的过流腔室(420)，所述阀笼座(4)侧壁还开设有若干位于二级节流口(710)上方的过流孔(410)，所述过流孔(410)将过流腔室(420)与导向孔(810)相互连通。

6.根据权利要求1所述的双阀芯多级节流阀，其特征在于，所述阀体总成包括上阀体(1)和连接在其下端的下阀体(2)，所述上阀体(1)开设有与阀腔(430)相互连通的出流通道(320)，所述下阀体(2)开设有与阀腔(430)相互连通的进流通道(310)。

7.根据权利要求6所述的双阀芯多级节流阀，其特征在于，所述上阀体(1)上方还设置有压板(10)，所述阀杆(9)的上端依次贯穿阀体和压板(10)。

8.根据权利要求6所述的双阀芯多级节流阀，其特征在于，所述阀杆(9)与上阀体(1)之间套设有密封填料(910)，所述密封填料(910)上端设置有压盖(920)，所述压盖(920)位于密封填料(910)与压板(10)之间。

9.根据权利要求6所述的双阀芯多级节流阀，其特征在于，所述阀笼座(4)下端伸出上阀体(1)下端后连接有外密封体(11)，所述外密封体(11)位于上阀体(1)和下阀体(2)之间。

10.根据权利要求6所述的双阀芯多级节流阀，其特征在于，所述上阀体(1)和下阀体(2)之间通过螺栓组件(210)相互连接。