CN214999483U - 一种平衡式高压调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于调节阀阀门技术领域，具体涉及一种平衡式高压调节阀，包括阀体外壳和阀芯；在阀体外壳内设置有阀座，阀芯可活动的设置于阀体外壳内并与能够密封到阀座上以阻断水流；在阀体外壳内设置有平衡腔，该平衡腔位于阀芯高水压侧的背侧处；在阀芯内设置有平衡通孔，平衡通孔用于将阀芯高水压侧的水引流至平衡腔内以反向抵消阀芯所承受的水压。本方案中设置的平衡腔设置在阀芯的背侧，并通过平衡通孔将高水压侧的水引流至平衡腔内，从而能够利用平衡腔抵消阀芯对阀座壳体的压力，从而通过水压平衡的方式，降低阀芯的开关难度，降低开闭阀门时的推力。

Description

一种平衡式高压调节阀

技术领域

本实用新型属于调节阀阀门技术领域，具体涉及一种平衡式高压调节阀。

背景技术

调节阀又名控制阀，在现代化工厂的自动控制中，调节阀起着十分重要的作用，调节阀能够根据调节部位信号，自动控制阀门的开度，从而达到介质流量、压力和液位的调节。调节阀分电动调节阀、气动调节阀和液动调节阀等。

调节阀由电动执行机构或气动执行机构和调节阀两部分组成。调节阀通常分为直通单座式调节阀和直通双座式调节阀两种，后者具有流通能力大、不平衡办小和操作稳定的特点，所以通常特别适用于大流量、高压降和泄漏少的场合，这些工厂的生产取决于流动着的介质正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料，都需要某些最终控制元件去完成。

现有的调节阀无论进口还是国内仿制的高压旁路阀都普遍存在内漏问题，使得阀门频繁检修、又快速内漏，阀门在整个使用过程中几乎一直处于内漏状态，从而保证机组的安全运行，检修工作量大、运行费用高，且存在极大的安全隐患；此外，高温高压调节阀在调节时往往会产生较大的噪音，主要是应为操作机构在开闭时，往往会承受较大的水压差所产生的压力；所有的压力都放在了底部的阀门内部，执行开关动作时，往往需要施加较大的力，才能完成开闭，因此，如何在高压差情况下提高阀门的密封性，提高泄漏等级，降低执行机构的力，成为了行业人员所需要面对的和思考的问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中高压调节阀密封性不良、开关时需要大推力的问题，本方案提供了一种平衡式高压调节阀，通过将高水压的水流引导至阀芯的背侧，并借此平衡阀芯所承受的压力。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种平衡式高压调节阀，包括阀体外壳和阀芯；在阀体外壳内设置有阀座，阀芯可活动的设置于阀体外壳内并与能够密封到阀座上以阻断水流；在阀体外壳内设置有平衡腔，该平衡腔位于阀芯高水压侧的背侧处；在阀芯内设置有平衡通孔，平衡通孔用于将阀芯高水压侧的水引流至平衡腔内以反向抵消阀芯所承受的水压。

可选的：所述阀芯上连接有操作杆，所述操作杆的自由端穿过平衡腔并伸出阀体外壳外。

可选的：在操作杆上套设有环状或管状的第一填料密封件，第一填料密封件密封于操作杆与阀体外壳之间。

可选的：在阀芯上具有圆柱状部，在圆柱状部外套设有环形的导向环，该导向环密封于阀芯与阀体外壳之间，导向环与阀芯滑动配合。

可选的：所述导向环包括有均呈环形的第二填料密封件、导向衬套和螺纹压圈，导向衬套与阀体外壳密封连接，第二填料密封件设置于导向衬套内并与阀芯密封配合，螺纹压圈连接在导向衬套上并压紧第二填料密封件的端部。

可选的：所述阀体外壳包括有上阀体、中阀体和下阀体，阀座设置于下阀体与中阀体的连接处，阀芯设置与中阀体内且可移动至上阀体内。

可选的：所述阀座选用透镜式密封件；在下阀体内设置有进水通道，所述阀座设置于进水通道的出口处。

可选的：中阀体内设置有出水口通道，阀芯设置在出水口通道的进口处。

可选的：在上阀体处设置有操作杆，操作杆的一端与阀芯固定连接，操作杆的另一端伸出上阀体外。

可选的：在操作杆上套设有用于密封的第一填料密封件，该第一填料密封件呈环状或管状，在第一填料密封件一端处设置有封盖，封盖与上阀体固定连接并抵紧第一填料密封件的端面。

本实用新型的有益效果为：

1.本方案中设置的平衡腔设置在阀芯的背侧，并通过平衡通孔将高水压侧的水引流至平衡腔内，从而能够利用平衡腔抵消阀芯对阀座壳体的压力，从而通过水压平衡的方式，降低阀芯的开关难度，降低开闭阀门时的推力；

2.本方案中的阀体外壳采用多部件组成，不仅能够方便于其内部空间的打磨，还能够有利于阀体中阀座、阀芯等部件的安装和使用；当单个的部件发生损坏时，能够更加利于调节阀的维修。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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。

图1是本方案中平衡式高压调节阀的结构示意图；

图2是本方案中导向环与阀芯的配合结构图。

图中：1-操作杆；2-封盖；3-第一填料密封件；4-上阀体；5-螺纹压圈；6- 平衡腔；7-第二填料密封件；8-导向衬套；9-平衡通孔；10-阀座；11-进水通道； 12-出水口通道；13-中阀体；14-阀芯；15-下阀体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-2所示，本实施例设计了一种平衡式高压调节阀，包括阀体外壳和阀芯14；在阀体外壳内设置有阀座10，阀芯14可活动的设置于阀体外壳内并与能够密封到阀座10上以阻断水流；在阀体外壳内设置有平衡腔6，该平衡腔6位于阀芯14高水压侧的背侧处；在阀芯14内设置有平衡通孔9，平衡通孔9 用于将阀芯14高水压侧的水引流至平衡腔6内以反向抵消阀芯14所承受的水压。以上结构中的平衡腔6设置在阀芯14的背侧，并且能够通过平衡通孔9将高水压侧的水引流至平衡腔6处；平衡腔6能够对阀芯14施加反向的推力，从而抵消高水压侧的水压对阀芯14的压力，进而能够利用平衡腔6抵消阀芯14 对阀座10壳体的压力，实现水压平衡；同时通过水压平衡的方式，降低阀芯 14的开关难度，降低开闭阀门时的推力。

阀体外壳包括有上阀体4、中阀体13和下阀体15，阀座10设置于下阀体 15与中阀体13的连接处，阀芯14设置与中阀体13内且可移动至上阀体4内；该阀座10为可拆卸结构，并且可以选用透镜式密封件；在下阀体15内设置有进水通道11，阀座10设置到下阀体15进水通道11的出口处。外壳采用上阀体 4、中阀体13和下阀体15等多部件组成，不仅能够方便于其内部空间的打磨加工，还能够有利于阀体中阀座10、阀芯14等部件的安装和使用；当单个的部件发生损坏时，能够更加利于调节阀的维修，此外，阀座10是采用独立的透镜式密封件，从而能够使得该阀座10能够独立的生产制造，相比于阀座10与阀体外壳一体设计的方式，独立的阀座10能够在保证密封效果的前提下，有效的降低整体平衡式高压调节阀的生产制造成本。

在阀芯14上连接有操作杆1，且该操作杆1设置在上阀体4处，在设置有操作杆1，操作杆1的一端与阀芯14固定连接，该连接位置为阀芯14的背侧，操作杆1的另一端伸出上阀体4外并连接相应的执行机构，执行机构可以是市购的伸缩器。当阀芯14沿着操作杆1的轴向移动时，能够实现整体高压调节阀的开闭控制。

在操作杆1上套设有环状或管状的第一填料密封件3，第一填料密封件3 密封于操作杆1与阀体外壳之间；该第一填料密封件3密封于平衡腔6与外部环境之间，能够避免平衡腔6中的水从操作杆1与上阀体4之间的间隙处发生渗漏，在第一填料密封件3一端处设置有封盖2，该封盖2呈环状，封盖2套设在操作杆1上，并且该封盖2与上阀体4通过螺钉方式固定连接，该封盖2 向下压紧上阀体4，并且该封盖2向下抵紧到第一填料密封件3的上端面处，当取下封盖2时，第一填料密封件3可拆卸和更换。

在阀芯14上具有圆柱状部，或者阀芯14的上部呈圆柱形、下部呈圆锥形；在该在圆柱状部处或者阀芯14上部的径向外侧套设有环形的导向环，该导向环密封于阀芯14与阀体外壳之间，导向环能够避免平衡腔6中的水直接流动到出水口通道12内，该出水口通道12设置在中阀体13内，阀座10设置在进水通道11与出水口通道12的相交处，当阀芯14上移时，能够使得该相交处连通，此时，调节阀处于打开状态；导向环的作用不仅仅是用于阀芯14的导向，还用于密封平衡腔6与出水口通道12之间的通路，从而避免平衡腔6中的水直接流入到出水口通道12内，该导向环与阀芯14滑动配合，使得阀芯14能够沿着该导向环的轴向上下移动。

所述导向环包括有第二填料密封件7、导向衬套8和螺纹压圈5等三个部件，第二填料密封件7、导向衬套8和螺纹压圈5均呈环形，在导向衬套8的中部设置有台阶孔，该台阶孔的小孔部分直接套于阀芯14外，第二填料密封件 7设置在台阶孔的大孔部分处，第二填料密封件7密封于导向衬套8内并与阀芯14之间，在导向衬套8的上部设置有内螺纹，螺纹压圈5连接在该内螺纹处使其与导向衬套8固定连接，并且该螺纹压圈5能够压紧第二填料密封件7的端部。

工作原理：在调节阀处于关闭状态时，阀体外壳内的阀芯14与阀座10配合密封，进水通道11与出水口通道12之间处于封堵状态，此时，位于阀芯14 高水压侧的进水通道11能够将水从平衡通孔9引流至平衡腔6中，平衡腔6位于阀芯14的背侧，平衡腔6中的水压对阀芯14的水压能够抵消进水通道11的水压，从而使得阀芯14的打开时所需要施加的推力更小；而当阀体外壳内的阀芯14与阀座10配处于分离状态时，进水通道11与出水口通道12连通；以上结构中，平衡通孔9和平衡腔6的设置都能够使得调节阀在打开或者关断过程中，降低阀芯14承受单向方向的水压压力，实现省力的效果；并且，在调节阀处于关闭状态时，平衡腔6对阀体的压力能够使得阀座10与阀芯14的紧密程度越高。

上述实施例仅仅是为了清楚地说明所做的举例，而并非对实施方式的限定；对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种平衡式高压调节阀，其特征在于：包括阀体外壳和阀芯(14)；在阀体外壳内设置有阀座(10)，阀芯(14)可活动的设置于阀体外壳内并与能够密封到阀座(10)上以阻断水流；在阀体外壳内设置有平衡腔(6)，该平衡腔(6)位于阀芯(14)高水压侧的背侧处；在阀芯(14)内设置有平衡通孔(9)，平衡通孔(9)用于将阀芯(14)高水压侧的水引流至平衡腔(6)内以反向抵消阀芯(14)所承受的水压。

2.根据权利要求1所述的平衡式高压调节阀，其特征在于：所述阀芯(14)上连接有操作杆(1)，所述操作杆(1)的自由端穿过平衡腔(6)并伸出阀体外壳外。

3.根据权利要求2所述的平衡式高压调节阀，其特征在于：在操作杆(1)上套设有环状或管状的第一填料密封件(3)，第一填料密封件(3)密封于操作杆(1)与阀体外壳之间。

4.根据权利要求1所述的平衡式高压调节阀，其特征在于：在阀芯(14)上具有圆柱状部，在圆柱状部外套设有环形的导向环，该导向环密封于阀芯(14)与阀体外壳之间，导向环与阀芯(14)滑动配合。

5.根据权利要求4所述的平衡式高压调节阀，其特征在于：所述导向环包括有均呈环形的第二填料密封件(7)、导向衬套(8)和螺纹压圈(5)，导向衬套(8)与阀体外壳密封连接，第二填料密封件(7)设置于导向衬套(8)内并与阀芯(14)密封配合，螺纹压圈(5)连接在导向衬套(8)上并压紧第二填料密封件(7)的端部。

6.根据权利要求1所述的平衡式高压调节阀，其特征在于：所述阀体外壳包括有上阀体(4)、中阀体(13)和下阀体(15)，阀座(10)设置于下阀体(15)与中阀体(13)的连接处，阀芯(14)设置与中阀体(13)内且可移动至上阀体(4)内。

7.根据权利要求6所述的平衡式高压调节阀，其特征在于：所述阀座(10)选用透镜式密封件；在下阀体(15)内设置有进水通道(11)，所述阀座(10)设置于进水通道(11)的出口处。

8.根据权利要求6所述的平衡式高压调节阀，其特征在于：中阀体(13)内设置有出水口通道(12)，阀芯(14)设置在出水口通道(12)的进口处。

9.根据权利要求6所述的平衡式高压调节阀，其特征在于：在上阀体(4)处设置有操作杆(1)，操作杆(1)的一端与阀芯(14)固定连接，操作杆(1)的另一端伸出上阀体(4)外。

10.根据权利要求6所述的平衡式高压调节阀，其特征在于：在操作杆(1)上套设有用于密封的第一填料密封件(3)，该第一填料密封件(3)呈环状或管状，在第一填料密封件(3)一端处设置有封盖(2)，封盖(2)与上阀体(4)固定连接并抵紧第一填料密封件(3)的端面。

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