CN219755384U - 一种孔板调节闸阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于调节阀技术领域，具体涉及一种孔板调节闸阀。本实用新型包括阀体，阀体上贯穿布置有可供流体通行的阀腔；阀腔内同轴布置有带有窗口的阀座；还包括阀板，阀板通过带有动力源的阀杆驱动从而可沿阀腔径向作直线往复行进动作；阀腔内还布置有强制密封楔块，该强制密封楔块与阀座之间形成可供阀板卡入并定位阀板位置的配合间隙，从而在阀板卡入该配合间隙后，能依靠强制密封楔块与阀座的压力将阀板压紧在阀座的配合密封面处。本实用新型能够确保阀门密封效果，即使在低压甚至密封失效情况下也能形成良好密封，最终保障了阀门在液固两相流介质高速行进所形成的恶劣环境下的可靠使用效果。
Description
技术领域
本实用新型属于调节阀技术领域，具体涉及一种孔板调节闸阀。
背景技术
煤气化激冷流程，是将煤浆(煤粉)与纯氧一起通过烧嘴喷入气化炉，在压力4.0～6.5MPa、温度1300～1500℃的条件下进行部分氧化反应，反应生成的粗煤气和熔渣混合在一起，经炉膛底部的激冷环喷淋的激冷水进行激冷后，通过下降管进入激冷室水浴，在激冷室内进行气液分离；随后，熔渣通过锁斗系统排出，以实现气化炉连续运行。该煤气化激冷流程中的煤化工激冷水处理工段中流动的介质为黑水、灰水的液固两相流介质，包含了煤的气化气体、煤的固体乃至煤气化激冷产生的液体，需经闪蒸塔回收热量；但是，由于该环境中使用的调节阀均为单一密封面状态下，仅依靠介质的高压实现其压力密封目的；一旦介质压力降低，就会导致带有高硬度固体颗粒的液固两相流介质渗入密封面，不仅造成介质泄漏问题，也会因介质的强烈冲刷而损坏密封面，不得不停机维护甚至更换调节阀，从而给现场养护工作带来较大困扰。
发明内容
本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种孔板调节闸阀，其能够确保阀门密封效果，即使在低压甚至密封失效情况下也能形成良好密封，最终保障了阀门在液固两相流介质高速行进所形成的恶劣环境下的可靠使用效果。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
孔板调节闸阀，其特征在于：包括阀体，阀体上贯穿布置有可供流体通行的阀腔，阀腔内同轴布置有带有窗口的阀座；还包括阀板，阀板通过带有动力源的阀杆驱动从而可沿阀腔径向作直线往复行进动作；阀腔内还布置有强制密封楔块，该强制密封楔块与阀座之间形成可供阀板卡入并定位阀板位置的配合间隙，从而在阀板卡入该配合间隙后，能依靠强制密封楔块与阀座的压力将阀板压紧在阀座的配合密封面处。
优选的，所述强制密封楔块上设置有导向倒角，阀板处相应布置有与导向倒角角度一致的配合倒角，从而使得阀板卡入配合间隙后，导向倒角与配合倒角形成面贴合式的楔形压紧配合。
优选的，所述强制密封楔块外形呈轴线平行阀杆轴线的圆柱销状。
优选的，所述阀腔的阀出口外形呈外扩的喇叭口状构造，且该阀出口的进液口与阀座处窗口的出液端之间平滑过渡。
优选的，在同时与阀杆轴线与阀腔轴线重合的轴向剖面上，窗口最低处与强制密封楔块的顶面等高度设置。
优选的，阀板与阀座均进行耐磨处理。
优选的，动力源为气动执行器。
本实用新型的有益效果在于：
1)、通过上述方案，本实用新型提供了一种孔板调节闸阀；使用时，由于本实用新型额外设计了强制密封楔块，从而利用强制密封楔块的施压，使得本实用新型中孔板调节闸阀全关时，能既靠介质力形成阀板与阀座的配合密封面的平面密封，又依靠强制密封楔块与阀板正面形成的楔紧作用，使得阀板与阀座的配合密封面间形成一定的密封比压。机械与介质的双重施压式密封结构，可使得阀门密封效果更佳，即使在低压甚至密封失效情况下也能形成良好密封，最终确保阀门在液固两相流介质高速行进所形成的恶劣环境下的可靠使用效果。
2)、考虑到阀板下行时与强制密封楔块的顺畅配合目的，阀板与强制密封楔块之间需设置有角度一致的相配合的倒角，以通过两处倒角的楔面配合，来确保阀板能有效地将阀板压紧在阀座处，使用非常可靠稳定。
3)、强制密封楔块的外形为圆柱销状，从而利用圆柱销结构占用空间小和柱面的导流性，从而尽可能避免对流道中介质的行进路径产生影响，同时也避免了介质大面积受阻所可能在阀腔内产生的湍流等危害阀门腔壁的状况发生。
4)、阀板及阀座均需进行耐磨处理，从而有效提高阀门的使用寿命。
5)、在阀板的整个调节过程中，介质流经阀板与阀座形成的流通喉径；与同规格的球阀、蝶阀等其它类型的阀门相比，该阀门的流通阻力较小，流通能力更大。在同样流量要求下，由于本实用新型的阀门的流通能力相对较大，可选用口径更小的阀门，阀门结构也可以设置得较短，因此本实用新型更具有结构短、重量轻的特点，尤其适用于高速的液固两相流介质通行场合所使用。
附图说明
图1为阀门打开状态下，本实用新型的局部剖视图；
图2为图1所示结构的左视图；
图3为阀门全关状态下，本实用新型的局部剖视图；
图4为图3所示结构的左视图；
图5为导向倒角与配合倒角的配合状态示意图；
图6为阀板的其中一种实施例的结构示意图。
本实用新型各标号与部件名称的实际对应关系如下：
10-阀座；11-窗口；20-阀体；30-阀板；31-配合倒角；
40-动力源；50-阀杆；60-强制密封楔块；61-导向倒角。
具体实施方式
为便于理解，此处结合图1-6，对本实用新型的具体结构及工作方式作以下进一步描述：
本实用新型的具体实施例构造参照图1-4所示，包括阀体20，阀体20内布置阀腔，当然，阀体20上也可以相应设置阀盖，以便进行动力源40的安装。阀体20上具有连通阀腔的阀入口和阀出口，阀腔内设有阀板30、阀座和强制密封楔块60。工作时，阀板30可相对阀腔径向移动的设置在阀腔上方的预留通道内，并与阀座10构成开合动作，由此来控制阀入口和阀出口之间的通断。具体设计时，阀板30通过贯穿阀盖设置的阀杆50与阀体20外部的阀芯驱动单元也即动力源40相连。
阀座的外形为常规的圆筒体状；如图1、图3和图5-6所示的，阀板30的面朝阀座10的一端形成主密封面，从而可在介质压力的作用下，使得主密封面压紧在阀座10的配合密封面处，实现阀路封闭。同时，阀腔内还设置有强制密封楔块60，强制密封楔块60固定在阀体20上，且与阀板30平行；强制密封楔块60的背面设有带斜角的导向倒角61，用于匹配如图5所示的阀板30处的配合倒角31，从而在阀门全关时与阀板30间实现楔面压合，以进一步保证阀板30与阀座10间的强制密封效果。
当阀板30下端的节流部位形状为唇形时，可以匹配唇形的窗口11。当然，该节流部位形状也可以是其他外形构造，以适应其他外形构造的窗口11所使用，此处就不再赘述。使用时，来自阀入口的介质，经阀板30下端的唇形节流部位进入阀板30与阀座10形成的流通喉径，可实现对介质流量的调节功能。
本实用新型实际工作时，以如图2所示的唇形构造的窗口11为例：
1.当阀板30相对于阀座10向上滑动，直至整个贯穿型唇形构造的窗口11全部露出时，阀门全开，此时阀门可通过最大流量，如图1-2所示。
2.当阀板30相对于阀座向下滑动时，至整个贯穿型唇形构造的窗口11被全部封闭时，阀门全关，此时阀门无流量通过，强制密封楔块60与阀板30实现楔面密封，阀板30与阀座10在介质力及强制密封楔块60的联合作用下实现平面密封。
3.当阀板30相对于阀座上下滑动时，根据流量大小的要求来改变窗口11的露出面积，也即实现流通喉径的在线变化，最终实现对介质流量的在线调节功能。
当然，对于本领域技术人员而言，本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而还包括在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现的相同或类似结构。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
Claims (7)
1.孔板调节闸阀，其特征在于：包括阀体(20)，阀体(20)上贯穿布置有可供流体通行的阀腔，阀腔内同轴布置有带有窗口(11)的阀座(10)；还包括阀板(30)，阀板(30)通过带有动力源(40)的阀杆(50)驱动从而可沿阀腔径向作直线往复行进动作；阀腔内还布置有强制密封楔块(60)，该强制密封楔块(60)与阀座(10)之间形成可供阀板(30)卡入并定位阀板(30)位置的配合间隙，从而在阀板(30)卡入该配合间隙后，能依靠强制密封楔块(60)与阀座(10)的压力将阀板(30)压紧在阀座(10)的配合密封面处。
2.根据权利要求1所述的孔板调节闸阀，其特征在于：所述强制密封楔块(60)上设置有导向倒角(61)，阀板(30)处相应布置有与导向倒角(61)角度一致的配合倒角(31)，从而使得阀板(30)卡入配合间隙后，导向倒角(61)与配合倒角(31)形成面贴合式的楔形压紧配合。
3.根据权利要求2所述的孔板调节闸阀，其特征在于：所述强制密封楔块(60)外形呈轴线平行阀杆(50)轴线的圆柱销状。
4.根据权利要求1或2或3所述的孔板调节闸阀，其特征在于：所述阀腔的阀出口外形呈外扩的喇叭口状构造，且该阀出口的进液口与阀座(10)处窗口(11)的出液端之间平滑过渡。
5.根据权利要求4所述的孔板调节闸阀，其特征在于：在同时与阀杆(50)轴线与阀腔轴线重合的轴向剖面上，窗口(11)最低处与强制密封楔块(60)的顶面等高度设置。
6.根据权利要求1或2或3所述的孔板调节闸阀，其特征在于：阀板(30)与阀座(10)均进行耐磨处理。
7.根据权利要求1或2或3所述的孔板调节闸阀，其特征在于：动力源(40)为气动执行器。
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