CN209340576U - 自立式最小流量阀 - Google Patents

Abstract

一种自立式最小流量阀，解决现有技术存在的易出现阀杆变形弯曲、振动等现象，阀座密封结构冲刷磨损严重，影响正常使用的问题。包括阀体和阀盖，其特征在于：阀体内部阀腔的下端与主路进口相连通，阀腔的上端与主路出口相连通；阀腔中部活动设置的导流阀芯下端与下导流套滑动相连，导流阀芯的上端通过导向套与上导流套相连；旁路出口内部设置的多级涡流阀座的中部空腔内活动设置有多级涡流线型阀芯，多级涡流线型阀芯的端部滑动插接在阀笼盖内，阀笼盖通过摆动顶杆与导流阀芯下部相连。其设计合理，结构紧凑，能够避免介质对密封结构的直接冲刷，有效防止介质外漏，动作平稳、振动小，可通过对介质流速的控制来消除汽蚀、噪音、腐蚀等现象。

Description

自立式最小流量阀

技术领域

本实用新型属于给水泵流量调节技术领域，具体涉及一种能够避免介质对密封结构的直接冲刷，有效防止介质外漏，动作平稳、振动小，可通过对介质流速的控制来消除汽蚀、噪音、腐蚀等现象的自立式最小流量阀。

背景技术

近年来，随着相关设备不断的更新换代，推动了很多新型能源电力设备，以及石油炼化、化工、精细化工等领域的改革发展；并且，给水泵系统作为主要的辅助设备，十分重要。高低压给水泵管道出口处安装最小流量阀，最小流量阀主要用于调节介质流量的大小，并具有减压和溢流作用。同时，当给水泵低于最小流量运行时，通过最小流量阀把水回流到除氧器中，经过给水泵再循环增加给水泵的入口给水流量，以保证给水泵在最小流量时也能够正常运行，从而防止给水泵过热、保证水泵正常连续安全运行。当给水泵流量大于最小流量并有一定余量时，最小流量阀还可以把多余流量回流除氧器，节约资源、提高效能。

现有结构的最小流量调节阀，由于在工作时的压差较大，阀座密封结构的冲刷磨损情况较严重，介质经常外漏；并且，在阀芯运行时易出现阀杆变形弯曲、振动等情况，影响流量调节阀的正常使用。故有必要对现有技术的最小流量调节阀的结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型就是针对上述问题，提供一种能够避免介质对密封结构的直接冲刷，有效防止介质外漏，动作平稳、振动小，可通过对介质流速的控制来消除汽蚀、噪音、腐蚀等现象的自立式最小流量阀。

本实用新型所采用的技术方案是：该自立式最小流量阀包括阀体和阀盖，阀体内部设置有阀腔，其特征在于：所述阀腔的下端与主路进口相连通，阀腔的上端与主路出口相连通；所述阀腔中部活动设置有导流阀芯，导流阀芯的下端与阀腔下部设置的下导流套滑动相连，导流阀芯的上端通过导向套与阀腔上部设置的上导流套相连；所述阀体的侧部设置有旁路出口，旁路出口内部固定设置有多级涡流阀座，多级涡流阀座的中部空腔内活动设置有多级涡流线型阀芯，多级涡流线型阀芯朝向阀腔的一端，滑动插接在固定设置于旁路出口进液端的阀笼盖内，阀笼盖上设置有若干组减压均流孔，且阀笼盖通过摆动顶杆与所述导流阀芯的下部活动连接；所述摆动顶杆的顶推端与多级涡流线型阀芯的端部之间，还设置有阀芯顶块。

所述导流阀芯由阀芯主体构成，阀芯主体的下部外侧设置有导流面，阀芯主体上部的外侧设置有用于与阀腔内壁凸缘相配合的密封凸沿；阀芯主体的下端设置有滑动插柱，阀芯主体的上端设置有导向卡槽；导流阀芯通过下端的滑动插柱活动插接在下导流套的中部，所述与上导流套相连的导向套滑动插接在导流阀芯上端的导向卡槽内。以利用液体介质对导流阀芯下部导流面的冲压，来开启导流阀芯，并通过上端导向套和下端滑动插柱的配合导向，使阀芯均匀、稳定地开启和关闭。

所述摆动顶杆由顶杆主体构成，顶杆主体的一端设置有插接柱，顶杆主体另一端的下部设置有铰接孔，铰接孔的上方设置有顶推部；摆动顶杆通过铰接孔与所述阀笼盖的端部相铰接，摆动顶杆的插接柱则活动插接在所述导流阀芯导流面下方设置的摆动插孔内。以通过导流阀芯随液体介质流量变化的上下往复运动，驱使摆动顶杆摆动，进而推动阀芯顶块带动多级涡流线型阀芯动作，实现旁路出口的关闭和开启。

所述阀芯顶块包括顶块主体，顶块主体的一端设置有驱动滑柱，阀芯顶块通过驱动滑柱滑动设置在阀笼盖内；阀芯顶块驱动滑柱的端部穿过阀笼盖的底部、且与摆动顶杆的顶推端相接触；所述阀芯顶块与阀笼盖底部、以及多级涡流线型阀芯端部相接触的两侧，分别设置有减震蝶形弹簧。以通过阀芯顶块随摆动顶杆的滑动，来带动多级涡流线型阀芯动作，并利用减震蝶形弹簧防止多级涡流线型阀芯，在快速关闭或开启过程中所产生的高频震动，确保设备安全。

所述多级涡流阀座由阀座主体构成，阀座主体中部设置有多级涡流腔；多级涡流阀座的进液口处设置有斜角提升槽；所述多级涡流线型阀芯由阀芯主体构成，阀芯主体上设置有若干组沿旁路流向布置的定位密封凸缘，相应地，所述多级涡流导向阀座的多级涡流腔内、与多级涡流线型阀芯上的各定位密封凸缘相对应的位置，分别设置有导向密封凸环；多级涡流线型阀芯的阀芯主体朝向阀腔的一端，滑动插接在所述阀笼盖内。以通过多级涡流阀座的多级涡流腔以及端部设置的斜角提升槽，来引导水流动方向，并稳定流速和减低介质压力；同时，利用多级涡流线型阀芯上的各个定位密封凸缘，与多级涡流阀座内的导向密封凸环的多级配合，来起到导向和定位的作用，且使液体介质由高压降到低压，有效防止高速冲刷和气蚀现象。

本实用新型的有益效果：由于本实用新型采用内部设置有阀腔的阀体，阀腔的下端与主路进口相连通，阀腔的上端与主路出口相连通；阀腔中部活动设置导流阀芯，导流阀芯的下端与阀腔下部设置的下导流套滑动相连，导流阀芯的上端通过导向套与阀腔上部设置的上导流套相连；阀体的侧部设置旁路出口，旁路出口内部固定设置有多级涡流阀座，多级涡流阀座的中部空腔内活动设置有多级涡流线型阀芯，多级涡流线型阀芯朝向阀腔的一端，滑动插接在固定设置于旁路出口进液端的阀笼盖内，阀笼盖通过摆动顶杆与导流阀芯的下部活动连接；摆动顶杆的顶推端与多级涡流线型阀芯的端部之间设置阀芯顶块的结构形式，所以其设计合理，结构紧凑，能够避免介质对密封结构的直接冲刷，有效防止介质外漏，动作平稳、振动小，可通过对介质流速的控制来消除汽蚀、噪音、腐蚀等现象。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1中的导流阀芯的一种结构示意图。

图3是图1中的摆动顶杆的一种结构示意图。

图4是图1中的阀芯顶块的一种结构示意图。

图5是图1中的旁路出口处的局部结构放大图。

图6是图1中的导流阀芯带动摆动顶杆向上摆动、多级涡流线型阀芯关闭旁路出口的一种使用状态示意图。

图中序号说明：1阀体、2阀腔、3阀盖、4主路进口、5下导流套、6导流阀芯、7防冲板、8复位弹簧、9导向套、10主路出口、11背压阻力阀、12上导流套、13旁路出口、14多级涡流阀座、15多级涡流线型阀芯、16阀笼盖、17阀芯顶块、18摆动顶杆、19阀芯主体、20密封凸沿、21导向卡槽、22导流面、23摆动插孔、24滑动插柱、25顶杆主体、26插接柱、27铰接孔、28顶推部、29顶块主体、30驱动滑柱、31减震蝶形弹簧、32介质泄压孔、33减压均流孔、34缓冲套、35定位密封凸缘、36多级涡流腔、37导向密封凸环、38斜角提升槽。

具体实施方式

根据图1～6详细说明本实用新型的具体结构。该自立式最小流量阀包括内部设置有阀腔2的阀体1，阀体1的上部设置有阀盖3，阀体1内部阀腔2的下端与主路进口4相连通，阀腔2的上端与主路出口10相连通。阀腔2的中部活动设置有导流阀芯6，导流阀芯6由阀芯主体19构成，阀芯主体19的下部外侧设置有导流面22，阀芯主体19上部的外侧设置有用于与阀腔2内壁凸缘相配合的密封凸沿20。阀芯主体19的下端设置有滑动插柱24，阀芯主体19的上端设置有导向卡槽21。导流阀芯6通过下端的滑动插柱24，活动插接在阀腔2下部设置的下导流套5的中部；与阀腔2上部设置的上导流套12相连接的导向套9，则滑动插接在导流阀芯6上端的导向卡槽21内，且导向卡槽21与导向套9之间设置有复位弹簧8。

导流阀芯6的密封凸沿20上方、阀腔2的内侧壁上，设置有防冲板7；以防止液体介质直接冲刷阀体1，延长阀门的使用寿命。导向套9上端的中部，设置有背压阻力阀11，以减小导流阀芯6快速开启对阀门整体的震动。从而利用液体介质对导流阀芯6下部导流面22的冲压，来开启导流阀芯6，并通过上端导向套9和下端滑动插柱24的配合导向，使阀芯均匀、稳定地开启和关闭。同时，由于主路进口4的液体介质在导流阀芯6的导流面22呈圆周形分布，故能够有效地防止介质对阀芯的冲击，且减少压力损耗。

阀体1的侧部设置有旁路出口13，旁路出口13内部固定设置有多级涡流阀座14，多级涡流阀座14由阀座主体构成，阀座主体中部设置有多级涡流腔36；多级涡流阀座14的进液口处设置有斜角提升槽38。多级涡流阀座14的多级涡流腔36内活动设置有多级涡流线型阀芯15，多级涡流线型阀芯15由阀芯主体19构成，阀芯主体19上设置有若干组沿旁路流向布置的定位密封凸缘35，阀芯主体19的中部还设置有泄压孔；相应地，多级涡流导向阀座的多级涡流腔36内、与多级涡流线型阀芯15上的各定位密封凸缘35相对应的位置，分别设置有导向密封凸环37。多级涡流线型阀芯15的阀芯主体19朝向阀腔2的一端，滑动插接在固定设置于旁路出口13进液端的阀笼盖16内，阀笼盖16上设置有若干组减压均流孔33；且多级涡流线型阀芯15插接在阀笼盖16内的一端设置有缓冲套34，以在阀芯动作时，减少震动。进而通过多级涡流阀座14的多级涡流腔36以及端部设置的斜角提升槽38，来引导水流动方向，并稳定流速和减低介质压力；同时，利用多级涡流线型阀芯15上的各个定位密封凸缘35，与多级涡流阀座14内的导向密封凸环37的多级配合，来起到导向和定位的作用，且使液体介质由高压降到低压，有效防止高速冲刷和气蚀现象。

固定设置在旁路出口13进液端的阀笼盖16，通过摆动顶杆18与导流阀芯6的下部活动连接。摆动顶杆18由顶杆主体25构成，顶杆主体25的一端设置有插接柱26，顶杆主体25另一端的下部设置有铰接孔27，铰接孔27的上方设置有顶推部28。摆动顶杆18通过铰接孔27与阀笼盖16靠近阀腔2的一端相铰接；摆动顶杆18的插接柱26则活动插接在导流阀芯6导流面22下方设置的摆动插孔23内。进而通过导流阀芯6随液体介质流量变化的上下往复运动，驱使摆动顶杆18摆动，以推动阀芯顶块17带动多级涡流线型阀芯15动作，实现旁路出口13的关闭和开启。

摆动顶杆18的顶推部28与多级涡流线型阀芯15朝向阀腔2的端部之间，还设置有阀芯顶块17。阀芯顶块17包括顶块主体29，顶块主体29上设置有用于防止腔内形成真空的介质泄压孔32；顶块主体29的一端设置有驱动滑柱30，阀芯顶块17通过驱动滑柱30滑动设置在阀笼盖16内。阀芯顶块17驱动滑柱30的端部，穿过阀笼盖16的底部通孔、且与摆动顶杆18的顶推部28相接触。并且，阀芯顶块17与阀笼盖16底部、以及多级涡流线型阀芯15端部相接触的两侧，分别设置有减震蝶形弹簧31。从而通过阀芯顶块17随摆动顶杆18的滑动，来带动多级涡流线型阀芯15动作，并利用减震蝶形弹簧31防止多级涡流线型阀芯15，在快速关闭或开启过程中所产生的高频震动，确保设备安全、稳定运行。

使用时，将该自立式最小流量阀安装在高低压给水泵管道的出口处，当给水泵低于最小流量运行时，从主路进口4流入阀腔2下部的液体介质，经由旁路出口13处阀笼盖16的减压均流孔33，流入多级涡流阀座14的多级涡流腔36；并借由液体介质的压力，将多级涡流线型阀芯15向阀腔2内侧推动，进而开启旁路出口13，将主路进口4的高压介质，通过旁路阀芯进行降压。同时，多级涡流线型阀芯15上的各定位密封凸缘35，与多级涡流阀座14内的导向密封凸环37的多级配合，起到了导向和定位的作用；并且，在密封面损坏、无法保证密封严密性的情况下，该配合结构还可以起到多级密封的作用。随着主路进口4液体介质压力和流量的不断增大，主路的导流阀芯6缓慢升起，进而驱使摆动顶杆18向上摆动，以推动阀芯顶块17带动多级涡流线型阀芯15向阀体1外侧移动，慢慢关闭旁路出口13。当主路流量和压力达到运行值时，主路导流阀芯6完全开启，旁路出口13处的多级涡流线型阀芯15关闭。

Claims (5)

1.一种自立式最小流量阀，包括阀体（1）和阀盖（3），阀体（1）内部设置有阀腔（2），其特征在于：所述阀腔（2）的下端与主路进口（4）相连通，阀腔（2）的上端与主路出口（10）相连通；所述阀腔（2）中部活动设置有导流阀芯（6），导流阀芯（6）的下端与阀腔（2）下部设置的下导流套（5）滑动相连，导流阀芯（6）的上端通过导向套（9）与阀腔（2）上部设置的上导流套（12）相连；所述阀体（1）的侧部设置有旁路出口（13），旁路出口（13）内部固定设置有多级涡流阀座（14），多级涡流阀座（14）的中部空腔内活动设置有多级涡流线型阀芯（15），多级涡流线型阀芯（15）朝向阀腔（2）的一端，滑动插接在固定设置于旁路出口（13）进液端的阀笼盖（16）内，阀笼盖（16）上设置有若干组减压均流孔（33），且阀笼盖（16）通过摆动顶杆（18）与所述导流阀芯（6）的下部活动连接；所述摆动顶杆（18）的顶推端与多级涡流线型阀芯（15）的端部之间，还设置有阀芯顶块（17）。

2.根据权利要求1所述的自立式最小流量阀，其特征在于：所述导流阀芯（6）由阀芯主体（19）构成，阀芯主体（19）的下部外侧设置有导流面（22），阀芯主体（19）上部的外侧设置有用于与阀腔（2）内壁凸缘相配合的密封凸沿（20）；阀芯主体（19）的下端设置有滑动插柱（24），阀芯主体（19）的上端设置有导向卡槽（21）；导流阀芯（6）通过下端的滑动插柱（24）活动插接在下导流套（5）的中部，所述与上导流套（12）相连的导向套（9）滑动插接在导流阀芯（6）上端的导向卡槽（21）内。

3.根据权利要求1所述的自立式最小流量阀，其特征在于：所述摆动顶杆（18）由顶杆主体（25）构成，顶杆主体（25）的一端设置有插接柱（26），顶杆主体（25）另一端的下部设置有铰接孔（27），铰接孔（27）的上方设置有顶推部（28）；摆动顶杆（18）通过铰接孔（27）与所述阀笼盖（16）的端部相铰接，摆动顶杆（18）的插接柱（26）则活动插接在所述导流阀芯（6）导流面（22）下方设置的摆动插孔（23）内。

4.根据权利要求1所述的自立式最小流量阀，其特征在于：所述阀芯顶块（17）包括顶块主体（29），顶块主体（29）的一端设置有驱动滑柱（30），阀芯顶块（17）通过驱动滑柱（30）滑动设置在阀笼盖（16）内；阀芯顶块（17）驱动滑柱（30）的端部穿过阀笼盖（16）的底部、且与摆动顶杆（18）的顶推端相接触；所述阀芯顶块（17）与阀笼盖（16）底部、以及多级涡流线型阀芯（15）端部相接触的两侧，分别设置有减震蝶形弹簧（31）。

5.根据权利要求1所述的自立式最小流量阀，其特征在于：所述多级涡流阀座（14）由阀座主体构成，阀座主体中部设置有多级涡流腔（36）；多级涡流阀座（14）的进液口处设置有斜角提升槽（38）；所述多级涡流线型阀芯（15）由阀芯主体（19）构成，阀芯主体（19）上设置有若干组沿旁路流向布置的定位密封凸缘（35），相应地，所述多级涡流导向阀座的多级涡流腔（36）内、与多级涡流线型阀芯（15）上的各定位密封凸缘（35）相对应的位置，分别设置有导向密封凸环（37）；多级涡流线型阀芯（15）的阀芯主体（19）朝向阀腔（2）的一端，滑动插接在所述阀笼盖（16）内。