本发明涉及建材、化工及电力等技术领域，特别涉及一种低阻力低扰动流量阻力调节阀。
（二）
背景技术：
现在流体传送过程中需要对管路内部的流体进行流量的调节，通常采用的调节方法是在管路中加设蝶形调节挡板，使用该方法的装置通常为一种蝶形阀调节结构，如图1，当调节挡板（通常叫阀芯）全部打开时，轴及阀芯占用管道内部中间位置的空间，按照流体流动特性，流体在管道内呈现层流状态，中心部位流体流动速度快、流量大，紧靠外壁的位置流动速度慢、流量小，位于管道中间的阀芯缩小管道有效流通面积，并且对流体产生阻力作用大，对内部层流状态的流体产生的扰动作用也大。因此，非常有必要提供一种新的调节方法及使用该方法的调节结构，当调节挡板处于全开状态时，挡板转轴及挡板对内部流体产生的阻力小，并且对层流式流动状态改变小。
大容量燃煤火力发电机组普遍采用直吹式制粉系统，直吹式制粉系统采用辊式中速磨煤机或者双进双出钢球磨煤机，每台磨煤机配有煤粉分离器，分离器出口接有4-8个煤粉管接入燃烧器，通过燃烧器将磨煤机磨制的煤粉送人炉膛燃烧，煤粉被送入燃烧器时的状态对炉内燃烧至关重要，直接影响锅炉运行的安全性、经济性和环保性。
磨煤机出口处的煤粉分离器是一个联通的空腔，锅炉炉膛内部也是一个联通的空腔，分离器空腔内的煤粉在风力的裹挟下，通过数根煤粉管道输送至炉膛空腔进行燃烧，如果这些煤粉管道的直径、长度和弯头数量相同，则进入炉膛的风量和煤粉量相同，在现场实际中，由于各个粉管对于的燃烧器位置不同，导致各个粉管的长度、弯头和布置位置不同，使得各个管路阻力不同，流量和速度也不同，进入炉膛的风量和粉量不同，同时，由于气固两项流的特点决定，进入分离器的总风量不同时，各个粉管的偏差幅度亦随之变化。
为解决上述问题，行业内普遍采用在煤粉管道内加入可调缩孔（见图2），通过调节两个月形调节阀芯的距离来控制孔径的大小改变管道阻力，实现各个煤粉管道的风粉阻力和流量的平衡。节流孔径的大小一般根据纯气流状态时的现场试验确定。安装可调缩孔后，管道阻力得到良好平衡，但是，是实际运行中，仍然存在以下问题：该可调缩孔结构上的缺陷，导致传动机构及内部空间易积存煤粉造成卡涩，无法实现在磨煤机运行期间调节开度，使得磨煤机运行期间各个煤粉管之间的煤粉浓度、速度和风量的不均匀仍然普遍存在，而且相当严重；再者，由于可调缩孔的结构问题导致缩孔附近存在死角，容易积粉，成为爆燃隐患；再者，即使当阀芯处于全开位置时，阀芯及转轴位于管道中间，缩小通流面积，对内部流体形成阻力，并对管道内部流体的流动状态形成干扰。
因此，非常有必要提供一种可在线调整煤粉浓度速度的调节阀，在磨煤机运行期间可以通过调节所述调节阀开度来调整煤粉浓度和速度，并且不存在积粉和卡涩，解决磨煤机运行期间各个煤粉管之间的煤粉浓度、速度均衡性调节的问题。
（三）
技术实现要素：
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种低阻力低扰动流量阻力调节阀。
本发明是通过如下技术方案实现的：
本发明的低阻力低扰动流量阻力调节阀，包括壳体、调节挡板和调节转轴，调节转轴安装在外壳内壁的一侧，调节挡板一端固定在调节转轴上，调节转轴带动调节挡板旋转以调节管道内部流体的流通截面；其特征在于：调节挡板采用平板状结构或者立体结构；当调节挡板全开时，调节挡板能够贴合或隐藏在壳体侧壁。
调节挡板采用平板状结构时，调节转轴安装在壳体下侧，壳体中部的下侧有一平面，当调节挡板处于全开状态时，调节挡板全部贴合或隐藏在壳体下侧平面内壁；壳体上经过该平面的横截面，任一高度之处的宽度小于或等于低于该高度之处的宽度，以便于调节挡板贴合到平面处。任一高度之处的宽度在平面上的投影位置不超出于平面的横截面的两端之外。
调节挡板采用平板状结构时，能够采用不镂空板结构、梳齿形结构或多孔结构；梳形结构能够采用直齿或弯曲齿形状；弯曲齿形状能够采用渐开线形状或者圆弧形状；调节挡板采用多孔结构时，孔为圆形、多边形或长条形。
调节挡板采用平板状结构时，壳体中部的流通通道的横截面采用半圆形、半个椭圆形、三角形、矩形、梯形或半个正多边形，此时壳体上各高度之处的宽度小于或等于平面处的宽度；所述半个正多边形是指边数为5或者大于6的正多边形；挡板形状与壳体中部的流通通道的横截面形状一致。
壳体两端为矩形，用于连接矩形管道；或者壳体两端为圆形，用于连接圆形管道；或者壳体两端形状不同；转轴伸出壳体外部的部分连接执行机构，由执行机构拖动转轴旋转，执行机构采用电机、气缸或液压缸。
当壳体内的流体流通通道为圆筒或正多棱柱、调节挡板采用立体结构时，调节挡板采用与壳体一致的圆弧形或半个正多棱柱形，而且调节挡板的正投影面为与壳体一致的圆形或正多边形。
本发明的低阻力低扰动流量阻力调节阀，包括壳体、调节挡板和调节转轴，调节挡板一端固定在调节转轴上，调节转轴带动调节挡板旋转以调节管道内部流体的流通截面；其特征在于：调节挡板和调节转轴采用2组，分别安装在外壳内壁的上侧和下侧，其打开方向相同或相反；调节挡板采用平板状结构或者立体结构；当调节挡板全开时，调节挡板能够贴合或隐藏在壳体侧壁。
当壳体内的流体通道为矩形筒、调节挡板采用平板状结构时；此时，两组调节挡板打开的方向相同或相反。
当壳体内的流体流通通道为圆筒、椭圆筒或正多棱柱筒，调节挡板采用立体结构时，调节挡板采用与壳体一致的圆弧形、椭圆弧形或半个正多棱柱形，而且调节挡板的正投影面为与壳体一致的圆形、椭圆形或正多边形；此时，两组调节挡板打开的方向相同。
本发明的调节阀应用于流体管道，当调节结构处于全开状态时，调节挡板全部位于结构侧壁, 调节挡板不对管道中心部位的最高速流体产生阻碍和干扰，对管道内的流体的流动阻力和层流状态影响最低。
本发明的有益效果是：结构简单，操作方便，当阀门处于全开状态时，调节挡板位于壳体一侧,阀芯（即调节挡板）全部隐藏在阀体侧壁，阀芯不占用阀体内部流体通道，不对内部流体产生额外阻力，调节挡板对内部流体的阻力最低、流动状态扰动最小，有效增加流体的速度和流量。
（四）附图说明
附图为本发明所涉及结构的示意图。
图1为现有单阀芯流量阀结构图，图2为现有双阀芯流量阀结构图。
图3为本发明的流量阀示意图，此时壳体下面为平面，调节挡板也是平板状结构，图4为图3的左视图。
图5为本发明的流量阀示意图，此时壳体的流体通道为圆筒，调节挡板为立体圆弧形结构，图6、图7、图8依次为图5中调节挡板的主视图、左视图和俯视图。
图9为本发明的流量阀各种流体通道横截面示意图，此时壳体下面为平面，调节挡板也是平板状结构，调节挡板的形状与流体通道横截面形状一致。
图10为本发明的流量阀示意图，此时调节挡板有上下两组，图11、图12、图13为调节挡板的主视图、左视图、俯视图。
图14为本发明的流量阀各种流体通道横截面示意图，此时调节挡板有上下两组，调节挡板为立体结构，采用与壳体一致的圆弧形、椭圆弧形或半个正多棱柱形。
图15为调节挡板采用平板状结构时，梳齿形调节挡板结构图，梳形采用直齿或弯曲齿形状，调节挡板和壳体的横截面的形状为接近半圆形或半椭圆形。
图16为调节挡板采用平板状结构时，梳齿形调节挡板结构图，梳形采用直齿或弯曲齿形状，调节挡板和壳体的横截面的形状为矩形。
图17为调节挡板采用平板状结构时，多孔结构调节挡板图，调节挡板和壳体的横截面的形状为矩形。
图中，1壳体，2调节挡板，3调节转轴，4流体通道，5平面。
（五）具体实施方式
实施例1
本发明的低阻力低扰动流量阻力调节阀，包括壳体1、调节挡板2和调节转轴3，调节转轴安装在外壳内壁的一侧，调节挡板一端固定在调节转轴上，调节转轴带动调节挡板旋转以调节管道内部流体通道4的横截面；调节挡板采用平板状结构或者立体结构；当调节挡板全开时，调节挡板能够贴合或隐藏在壳体侧壁。
该实施例包括装置外壳1，所述装置外壳1侧面安装有调节转轴3，所述调节挡板2安装在旋转轴3上，由旋转轴3带动调节挡板1旋转；当旋转轴3带动调节挡板2旋转至与轴向垂直位置时，调节装置处于全关状态，当当旋转轴3带动调节挡板2旋转至与轴向平行位置时，调节装置处于全开状态，当调节挡板2处于全开状态时，调节挡板2几乎与管壁贴紧，调节挡板2处于层流的流速最小区域或者接近0流速区，调节挡板2对管道内部的流体的阻力和干扰作用最小。
调节挡板采用平板状结构时，调节转轴安装在壳体下侧，壳体中部的下侧有一平面5，当调节挡板处于全开状态时，调节挡板全部贴合或隐藏在壳体下侧平面内壁；壳体上经过该平面的横截面，任一高度之处的宽度小于或等于低于该高度之处的宽度，以便于调节挡板贴合到平面处。任一高度之处的宽度在平面上的投影位置不超出于平面的横截面的两端之外。
调节挡板采用平板状结构时，能够采用不镂空板结构、梳齿形结构或多孔结构；梳形结构能够采用直齿或弯曲齿形状；弯曲齿形状能够采用渐开线形状或者圆弧形状；调节挡板采用多孔结构时，孔为圆 形、多边形或长条形。
调节挡板采用平板状结构时，壳体中部的流通通道的横截面采用半圆形、半个椭圆形、三角形、矩形、梯形或半个正多边形，此时壳体上各高度之处的宽度小于或等于平面处的宽度；所述半个正多边形是指边数为5或者大于6的正多边形；挡板形状与壳体中部的流通通道的横截面形状一致。
壳体两端为矩形，用于连接矩形管道；或者壳体两端为圆形，用于连接圆形管道；或者壳体两端形状不同；转轴伸出壳体外部的部分连接执行机构，由执行机构拖动转轴旋转，执行机构采用电机、气缸或液压缸。
当壳体内的流体流通通道为圆筒或正多棱柱、调节挡板采用立体结构时，调节挡板采用与壳体一致的圆弧形或半个正多棱柱形，而且调节挡板的正投影面为与壳体一致的圆形或正多边形。
本发明的低阻力低扰动流量阻力调节方法，将调节挡板安装在调节装置的侧壁，对内部流体流量和阻力进行调节，根据流体的流动特性，流体在管道内部流动时，中心部位流速快，流量大，四周部位流动慢，流量小，呈现一种层流状态，这种层流状态对保护管路免受磨损有好处。调节挡板的转轴安装于装置外壳侧壁，调节挡板开合时，该调节挡板以该转轴作为旋转中心旋转，所述调节挡板处于完全开启状态时，调节挡板完全处于外壳侧壁位置。
本应用本发明原理设计的调节机构工作时，调节挡板2在旋转轴3的带动下从全开位置旋转，装置外壳1内部流通截面开始变小，当旋转至全关位置时，装置外壳1内部流通截面最小，对管道内部的流体截断能力最大。
转轴安装在靠近阀体侧壁上，而不是行内通常采用的安装在直径位置上，当阀门处于全开状态时，阀芯全部隐藏在阀体侧壁，阀芯不占用阀体内部空间，不对内部流体产生额外阻力。
调节挡板半开时，其倾斜方向可以与流体流向一致。
阀体（即调节挡板）可以采用方形阀体，匹配方形管道。
阀体（即调节挡板）可以圆形阀体，匹配圆形管道。阀芯（即调节挡板）也可以采用方形圆形结合的阀体结构，匹配圆形管道。
梳形调节挡板可以采用直齿，也可以采用弯曲齿形状，齿形状可采用渐开线形状或者圆弧形状。
阀体全关时，可以设计成100%关断，也可以采用低于100%的部分关断设计。
实施例2
本发明的低阻力低扰动流量阻力调节阀，包括壳体1、调节挡板2和调节转轴3，调节挡板一端固定在调节转轴上，调节转轴带动调节挡板旋转以调节管道内部流体通道4的横截面；调节挡板和调节转轴采用2组，分别安装在外壳内壁的上侧和下侧，其打开方向相同或相反；调节挡板采用平板状结构或者立体结构；当调节挡板全开时，调节挡板能够贴合或隐藏在壳体侧壁。
当壳体内的流体通道为矩形筒、调节挡板采用平板状结构时；此时，两组调节挡板打开的方向相同或相反。
当壳体内的流体流通通道为圆筒、椭圆筒或正多棱柱筒，调节挡板采用立体结构时，调节挡板采用与壳体一致的圆弧形、椭圆弧形或半个正多棱柱形，而且调节挡板的正投影面为与壳体一致的圆形、椭圆形或正多边形；此时，两组调节挡板打开的方向相同。