CN2112729U - 回水脉动控制阀 - Google Patents

Abstract

一种回水脉动控制阀，在采暖系统中是以常压锅 炉水箱浮球为该采暖系统回水动态的传感元件，通过 浮球杠杆结构控制脉动阀动作，通过压力释放管、压 力传递管、脉动阀实现对活塞阀的启、闭控制，进而实 现了常压锅炉回水的自动监测和控制。该回水脉动 控制阀的信息采集及动力来源均来自采暖系统的必 备部件及运行条件，脉动阀结构简练，与信息控制与 执行元件布局设计合理，适用于采暖系统的正常运行 状态和事故自动监测和及时自动排除故障过程的需 要，是一种有推广价值的采暖系统控制阀件。

Description

本实用新型的回水脉动控制阀属采暖系统控制阀件。

常压锅炉水暖系统是靠排水泵将锅炉内热水抽出，打入采暖系统中，热水经用户散热器放出热量后，再由回水管道返回锅炉。当水泵停止工作时，采暖系统内的存水将经回水管道继续向锅炉内流动，使锅炉水位升高，甚至溢出。

本实用新型的目的是提出回水脉动控制阀，专为及时切断回水管道，保证水暖系统的存水封存在水暖系统中而设计制造。

本实用新型的设计思想是：当采暖系统由于某种原因发生回水涌退时，可在回水管道中，设置阀门关断回水通道的办法予以解决，为不另增加动力源可以借用回水压力作为阀门动力源，为了取得水位信息并及时发出指令，控制主阀体的动作，可增设浮球水箱和回水脉动控制阀系统。

本实用新型的回水脉动控制阀实现了这一设想，它是以浮球为传感元件，并通过浮球杠杆控制脉动阀的动作，脉动阀通过压力释放管和压力传递管实现了对活塞阀的控制，进而实现了通、断回水通道的目的。

附图1是本实用新型的回水脉动控制阀的系统简图。

（1′）高位水箱；（2′）热用户；（3′）回水脉动控制阀；（4′）锅炉水位；（5′）水封水箱；（6′）常压锅炉；（7′）止回阀；（8′）水泵。

水泵将常压锅炉中的热水通过止回阀打入采暖系统的高位水箱和热用户，进而通过回水管道返回常压锅炉。本实用新型的回水脉动控制阀接在回水管道中的适宜位置，具有自动监测水位并迅速指令，关断回水通道的功能，从而保证由于回水涌进，至使锅炉水箱水溢出的问题得以解决。

附图2是本实用新型的回水脉动控制阀的结构简图。

回水脉动控制阀由浮球水箱（3）、脉动阀（1）、活塞阀（2）和压力平衡器（4）组成。浮球水箱（3）与锅炉水箱相连通，其水位面始终与锅炉水位面一致，并随锅炉水箱水位而波动，浮球水箱也可以直接利用锅炉上部的水封水箱或辅助水箱。脉动阀（1）通过压力释放管（1.10）与浮球水箱连通；通过压力传递管（5）与活塞阀（2）相连通。

脉动阀（1）和活塞阀（2）通过管座接在压力平衡器上，压力平衡器（4）与回水管相连通。

脉动阀（1）的阀杆（1.2）的上端杠杆（3.3）和杠杆支点（3.4）与浮球水箱（3）中的浮球（3.1）相连接；下端设有上阀瓣（1.5）下阀瓣（1.8）可与阀座（1.3）通道中的相关上、下阀口（1.6）配合使用，随着浮球（3.1）的浮、沉、阀杆（1.2）在滑道（1.1）中升降滑动，起到堵塞压力传递管（5）和打开压力释放管（1.10）的目的，压力释放管（1.10）接在水箱与脉动阀（1）上阀腔以上的阀座（1.3）适宜处，压力传递管（5）接在上、下阀口（1.6）之间的阀座（1.3）的侧壁。脉动阀（1）的阀杆（1.2）的上端杠杆支点（3.4）的位置变动，还可实现上、下阀瓣装置在上、下阀口之间的阀腔位置内。

活塞阀（2）的阀杆（2.2）在阀体（2.6）和阀体盖（2.7）组成的活塞缸（2.3）内，穿过带有透气孔（2.5）的密封盖（2.4），其上端接活塞（2.1），其下端接阀瓣（2.8）。由于活塞承压面（2.1）表面积较阀口（2.9）的口径面积大，故在回水的相等外力作用下，可以使活塞下移推动阀瓣（2.8）关闭阀口（2.9）。脉动阀（1）和活塞阀（2）通过脉动阀管座（1.7）和活塞阀法兰（2.11）接在回水压力平衡器（4）上。

当采暖系统充满水时，锅炉水位处于高水位状态，浮球处在高水位位置，此时脉动阀上瓣处于关闭状态、下阀瓣处于开启状态，系统高位水箱水位面至脉动阀处的水位静压通过压力传递管传递给活塞阀的活塞承压面上，由于该活塞横截面积大于活塞阀阀瓣的承压面，作用在活塞承压面上的压力大于活塞瓣承压面上的压力，致使活塞阀处于关闭状态。在对单缸活塞阀，按阀的公称通径增大两挡作为活塞阀活塞直径的条件下，脉动阀的公称通径和压力传递管通径与活塞阀公称通径的比值宜控制在0.1～0.2左右，以保证压力能及时传递给活塞承压面。根据初步设计，活塞阀瓣的承压面的面积与活塞承压面横截面积的比值控制在0.6左右。

当水泵开始工作时，首先抽取锅炉内热水，使锅炉水位下降、浮球位置逐渐降低，当浮球位置降到一定位置时，脉动阀上阀辫上移开启，带动下阀瓣上移，但尚未关闭，此时，活塞阀腔内的液体压力通过压力传递管和压力释放管开始释放。随着锅炉水位的继续下降，脉动阀下阀瓣处间隙逐渐减小，上阀瓣处间隙逐渐增大，活塞阀腔内的液体压力也逐渐降低，当降低到不如回水压力时，此时活塞阀瓣开启，再迫使活塞腔内的存水经过压力传递管和压力释放管排入浮球水箱，同时活塞阀活塞腔体分别通过透气孔、吸入空气、扶助活塞阀的开启。活塞阀的不完全开启，使进入锅炉的回水流量不足以与水泵输出流量平衡，锅炉水位会继续下降，直至脉动阀阀杆完全升起，使下阀瓣完全关闭，上阀瓣完全开启，活塞阀活塞腔内的压力完全释放，活塞阀瓣完全打开；锅炉处于工作水位状态，回水流入锅炉的流量与水泵输出流量达到平衡。既使在活塞阀还未完全关闭，小股水仍经脉动阀的阀瓣和压力释放管流入浮球水箱，此时只要锅炉输出、输入流量已达到平衡时，也不影响锅炉的正常运行、也不影响脉动阀的后续动作。

当水泵工作停止时，使锅炉水位上升，在脉动阀下阀瓣处于关闭状态时，浮球处于最低位置，随着锅炉水位的上升，浮球浮位的升高、脉动阀下阀瓣开启，随着水位的继续升高，脉动阀瓣上移，回水液体压力通过压力传递管向活塞阀腔体内传递，此时锅炉水位处高水位，回到起始状态。如果在脉动阀上阀瓣还没有完全关闭，活塞阀已经关闭，小股水仍经脉动阀流入浮球水箱直至锅炉水位上升到高水位，浮球处于高水位位置，最终使脉动阀关闭，恢复到控制系统的起始状态。

本实用新型的采暖系统回水脉动控制阀实现了常压锅炉采暖系统的回水自动控制，具有以较小的浮球装置及脉动阀实现了对较大管径阀门的控制，由于脉动阀的过渡作用，使得活塞阀的开关行程不受浮球行程的影响和限制。该回水脉动控制阀特别实用于高层建筑的常压采暖系统，具有潜在的市场价值。

Claims (5)

1、一种回水脉动控制阀，用于常压锅炉回水控制，由浮球水箱和活塞阀之间，接入脉动阀后，接在常压锅炉、常压锅炉水箱和回水管道之间，其特征是脉动阀(1)的阀杆(1.2)的上端杠杆(3.3)和杠杆支点(3.4)与浮球水箱(3)中的浮球(3.1)相连接；阀杆(1.2)的下端设有上阀瓣(1.5)、下阀瓣(1.8)可与阀座(1.3)通道中的相关上、下阀口(1.6)结构配合使用；压力释放管(1.10)接在浮球水箱(3)与脉动阀上阀腔通道相连通；压力传递管(5)接在脉动阀下阀腔道与活塞阀(2)的缸腔之间；

2、如权利要求1所述的回水脉动控制阀其特征是脉动阀和活塞阀分别通过脉动阀管座（1.7）和活塞阀法兰管道（2.11）接在回水压力平衡器管上；

3、如权利要求1所述的回水脉动控制阀的阀体（1.3），其特征是改变杠杆支点的位置，还可实现上、下阀瓣装置在上、下阀口之间的安装位置上；

4、如权利要求1所述的回水脉动控制阀的活塞阀，其特征是活塞承压面横截面积与活塞阀瓣承压面的面积之比控制在1：0.6左右；

5、如权利要求1所述的回水脉动控制阀，其特征是在对单缸活塞阀按阀的公称通径增大二档作为活塞阀活塞直径的条件下，脉动阀的公称通径和压力传递管通径及活塞阀公称通径比值宜控制在0.1～0.2左右。

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