CN214662436U - 阻尼式浮球自动补气阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型属补气阀领域，具体涉及阻尼式浮球自动补气阀，包括阀座，位于阀座上的下阀口，与阀座顶部固定连接的阀盖，位于阀盖上的上阀口，位于阀座的内腔中的浮球和至少两套支承结构，所述浮球常态下紧贴在支承结构的限位支撑块上；所述浮球的横向外壁的中部位置固定在阻尼器的支撑环上，所述阻尼器又包括复位弹簧和支撑环，该支撑环的外沿上固定有与其一体的连接耳，该连接耳的数量与导向杆的数量相同，所述导向杆穿过连接耳上的定位导向孔，所述连接耳位于限位支撑块上方；所述复位弹簧套装在导向杆上，该复位弹簧位于连接耳与阀盖之间。本实用新型的优点是无刺耳的啸叫声、避免了噪音对电站人员的身心健康和安全文明生产的影响。

Description

阻尼式浮球自动补气阀

技术领域

本实用新型属补气阀领域，具体涉及一种无刺耳的啸叫声、避免噪音对电站人员的身心健康和安全文明生产的影响的阻尼式浮球自动补气阀。

背景技术

水轮机在过渡过程或偏离设计的最优工况过大时，转轮出口容易产生空腔气蚀，在尾水管内形成尾水涡带并压力脉动，造成水轮机运行不稳定，严重时引起机组振动，这时就需要向水轮机尾水管内补入适当空气，消除尾水涡带，以保证水轮机及机组的稳定运行。其补气方式有自然补气和压缩空气补气两种，补气途径主要有通过尾水补气架和机组主轴中心孔进行补气。

实践证明，采用主轴中心孔自然补气的方式效果最为理想，这种补气方式既要适时向尾水管内补入足够的空气量，又要在尾水位较高或尾水产生反水锤时能封住返水，防止水从主轴中心孔溢出造成机组受损以及淹没厂房。为解决这一问题，就需要一种特殊的补气阀，长期以来，参见附图一，如附图一所示的盘型补气阀得到早期水电站广泛使用，这种盘型阀主要由阀座（1）、阀盘（2）、阀体（3）、弹簧（4）和阀盖（5）组成，靠弹簧（4）拉紧阀盘（2）封住返水，尾水管产生负压时，吸开阀盘（2）向下压缩弹簧（4）实现补气。由于这种结构的补气阀的补气通道开度大小是由尾水负压值及弹簧（4）刚度所决定，一是弹簧（4）无法做到较为准确的调整，运行过程中的阀盘（2）开度难于达到设计所需值，以至于补气量满足不了实际需求，补气效果不理想；二是补气过程弹簧（4）随阀盘（2）频繁动作，机械噪音非常大，零件磨损严重，检修维护工作量大；再者由于阀盘（2）在开闭瞬间必然会存在极小的缝隙，形成很大的气流啸叫声。这种盘型补气阀在实际运行中常常出现阀盘（2）脱落、弹簧（4）断裂，部分电站弃之不用，形成自由补气通道。

由于补气量难于满足设计要求，运行噪音大，维护工作量大等无法解决，参见附图二，近几年一种自动浮球式自动补气阀在水轮机主轴中心孔补气方式上得到了应用，这种浮球式自动补气阀主要由阀座（1）、支承结构（6）、浮球（7）和阀盖（5）组成，正常运行和补气过程浮球（7）靠支承结构（6）支承，返水时浮球（7）封住进气口而封住水流。该类结构的自动浮球式自动补气阀一定程度上解决了盘型补气阀存在的问题，但由于水轮机运行的特殊性，补气过程不是连续的，一次补气后有一个气流的反冲，这样反复不断，该种结构的自动浮球式自动补气阀在实际运行中，浮球（7）总是随之而上下跳动，这就同样会在补气阀进口处瞬间形成极小缝隙，产生刺耳的啸叫声，很不利于电站人员的身心健康和安全文明生产。

综上所述，现有结构的自动补气阀由于水轮机运行的特殊性，补气过程不是连续的，一次补气后有一个气流的反冲，这样反复不断，该种结构的补气阀在实际运行中，浮球总是随之而上下跳动，这就同样会在补气阀进口处瞬间形成极小缝隙，产生刺耳的啸叫声，很不利于电站人员的身心健康和安全文明生产。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型提供了一种无刺耳的啸叫声、避免噪音对电站人员的身心健康和安全文明生产的影响的阻尼式浮球自动补气阀。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：

一种阻尼式浮球自动补气阀，包括阀座，位于阀座上的下阀口，与阀座顶部固定连接的阀盖，位于阀盖上的上阀口，位于阀座的内腔中的浮球和至少两套支承结构，所述浮球常态下紧贴在支承结构的限位支撑块上；所述支承结构又包括导向杆，固定在导向杆上的限位支撑块，该导向杆的下端插入位于阀座的底板的内板面上的限位孔中，所述导向杆的顶端穿出阀盖由螺母锁紧；其特征在于：

所述浮球的横向外壁的中部位置固定在阻尼器的支撑环上，所述阻尼器又包括复位弹簧和支撑环，该支撑环的外沿上固定有与其一体的连接耳，该连接耳的数量与导向杆的数量相同，所述导向杆穿过连接耳上的定位导向孔，所述连接耳位于限位支撑块上方；所述复位弹簧套装在导向杆上，该复位弹簧位于连接耳与阀盖之间。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

浮球靠支承结构支承，浮球为球型，能够更好的形成足够的过流面积和畅通通道，保证设计所需补气量。

在反复不断的补气和气流反冲过程中，阻尼器可对冲击力进行缓冲，有效限制浮球在气流作用下上跳到进气口处形成极小缝隙而发出气流啸叫声，同时确保返水时封住水流，避免了噪音对电站人员的身心健康和安全文明生产的影响。浮球沿导向杆上下运动，在复位弹簧作用下能有效防止浮球受气流影响在阀座的内腔中上下跳动。

浮球沿导向杆上下运动，在复位弹簧作用下能有效防止浮球受气流影响在阀座的内腔中上下跳动。

附图说明

图1为现有盘型补气阀的结构示意图；

图2为现有自动浮球式自动补气阀的结构示意图；

图3为本实用新型阻尼式浮球自动补气阀的立体结构示意图；

图4为本实用新型支撑环的结构示意图；

图5为本实用新型浮球的结构示意图。

附图中：1、阀座；2、阀盘；3、阀体；4、弹簧；5、阀盖；6、支承结构；7、浮球；8、下阀口；9、上阀口；10、限位支撑块；11、导向杆；12、阻尼器；13、支撑环；14、连接耳；15、定位导向孔；16、嵌入环；17、嵌入槽；18、橡胶圈；19、复位弹簧。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明。

参见附图3至5，附图中的一种阻尼式浮球自动补气阀，包括阀座1，位于阀座1上的下阀口8，与阀座1顶部固定连接的阀盖5，位于阀盖5上的上阀口9，位于阀座1的内腔中的浮球7和至少两套支承结构6，所述浮球7常态下紧贴在支承结构6的限位支撑块10上；所述支承结构6又包括导向杆11，固定在导向杆11上的限位支撑块10，该导向杆11的下端插入位于阀座1的底板的内板面上的限位孔中，所述导向杆11的顶端穿出阀盖5由螺母锁紧；其特征在于：

所述浮球7的横向外壁的中部位置固定在阻尼器12的支撑环13上，所述阻尼器12又包括复位弹簧19和支撑环13，该支撑环13的外沿上固定有与其一体的连接耳14，该连接耳14的数量与导向杆11的数量相同，所述导向杆11穿过连接耳14上的定位导向孔15，所述连接耳14位于限位支撑块10上方；所述复位弹簧19套装在导向杆11上，该复位弹簧19位于连接耳14与阀盖5之间。在该实施例中，浮球7靠支承结构6支承，浮球为球型，能够更好的形成足够的过流面积和畅通通道，保证设计所需补气量。在反复不断的补气和气流反冲过程中，阻尼器12可对冲击力进行缓冲，有效限制浮球7在气流作用下上跳到进气口处形成极小缝隙而发出气流啸叫声，同时确保返水时封住水流，避免了噪音对电站人员的身心健康和安全文明生产的影响。浮球7沿导向杆11上下运动，在复位弹簧19作用下能有效防止浮球7受气流影响在阀座1的内腔中上下跳动。在具体实施时，所述支承结构6为三套。

为便于装配，上述实施例中，优选地：所述支撑环13的内壁上设置有嵌入环16，该嵌入环16嵌入与其匹配的嵌入槽17中，该嵌入槽17位于浮球7上。

为进一步降低噪音上述实施例中，优选地：所述上阀口9为上小下大的锥形孔。

为更进一步降低噪音，上述实施例中，优选地：所述上阀口9处设置有橡胶圈18，该橡胶圈18上设置有上小下大的锥形孔。

为保证阀座1与阀盖5的装配，上述实施例中，优选地：所述阀座1与阀盖5通过螺钉固定为一体。

为保证阀座1与阀盖5之间的密封性，上述实施例中，优选地：所述阀座1与阀盖5之间设置有密封圈。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.一种阻尼式浮球自动补气阀，包括阀座（1），位于阀座（1）上的下阀口（8），与阀座（1）顶部固定连接的阀盖（5），位于阀盖（5）上的上阀口（9），位于阀座（1）的内腔中的浮球（7）和至少两套支承结构（6），所述浮球（7）常态下紧贴在支承结构（6）的限位支撑块（10）上；所述支承结构（6）又包括导向杆（11），固定在导向杆（11）上的限位支撑块（10），该导向杆（11）的下端插入位于阀座（1）的底板的内板面上的限位孔中，所述导向杆（11）的顶端穿出阀盖（5）由螺母锁紧；其特征在于：

所述浮球（7）的横向外壁的中部位置固定在阻尼器（12）的支撑环（13）上，所述阻尼器（12）又包括复位弹簧（19）和支撑环（13），该支撑环（13）的外沿上固定有与其一体的连接耳（14），该连接耳（14）的数量与导向杆（11）的数量相同，所述导向杆（11）穿过连接耳（14）上的定位导向孔（15），所述连接耳（14）位于限位支撑块（10）上方；所述复位弹簧（19）套装在导向杆（11）上，该复位弹簧（19）位于连接耳（14）与阀盖（5）之间。

2.根据权利要求1所述的阻尼式浮球自动补气阀，其特征在于：所述支撑环（13）的内壁上设置有嵌入环（16），该嵌入环（16）嵌入与其匹配的嵌入槽（17）中，该嵌入槽（17）位于浮球（7）上。

3.根据权利要求1所述的阻尼式浮球自动补气阀，其特征在于：所述上阀口（9）为上小下大的锥形孔。

4.根据权利要求1或3所述的阻尼式浮球自动补气阀，其特征在于：所述上阀口（9）处设置有橡胶圈（18），该橡胶圈（18）上设置有上小下大的锥形孔。

5.根据权利要求1所述的阻尼式浮球自动补气阀，其特征在于：所述阀座（1）与阀盖（5）通过螺钉固定为一体。

6.根据权利要求5所述的阻尼式浮球自动补气阀，其特征在于：所述阀座（1）与阀盖（5）之间设置有密封圈。

Images