熔盐系统高可靠性球阀的制作方法

1.本发明涉及熔盐球阀技术领域，具体涉及熔盐系统高可靠性球阀。


背景技术：

2.光热发电得以大规模发展的主要优势在于其可以配置高性价比储能系统，目前光热项目中采取最多的无疑是熔盐储热系统；在光热发电系统中普遍使用的二元熔盐（60%硝酸钠+40%硝酸钾）及三元熔盐（53%硝酸钾+40%亚硝酸钠+7%硝酸钠）中都包含了一定量的强腐蚀性化学成分，其作为介质具有运行温度高、凝固点较高、运行温差变化大等特点。熔盐阀作为储能系统中的关键设备，在整个系统运行的安全性和可靠性方面扮演着至关重要的角色；气动式v型球阀是输送熔盐介质最常见的球阀，其具有内腔无死角，启闭时稳定等优点，气动式v型球阀的工作原理为：当压缩空气从电磁阀进气口a进入执行器内部时，气体推动双活塞向两端进行直线运动，活塞上的齿条带动齿轮正向转动九十度，阀门即被打开；当压缩空气从电磁阀进气口b进入执行器内部时，气体推动双活塞向中间进行直线运动，活塞上的齿条带动齿轮反向转动九十度，阀门即被关闭；目前，气动式v型球阀有一个弊端，当气压不足时，活塞移动受限，导致阀门开度不到位，影响阀门启闭；尤其夏季时压缩空气水量大，供气质量不高，存在一定的泄露隐患。


技术实现要素：

3.解决的技术问题针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了熔盐系统高可靠性球阀，能够有效地解决现有技术中压缩空气气压不足对阀门启闭产生影响的问题。
4.技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明提供熔盐系统高可靠性球阀，包括阀体和固定安装与阀体上侧的气缸，所述气缸内部设有相对设置的活塞，所述阀体上转动连接有阀杆，且所述阀杆顶部延伸至气缸内部并设有移动组件，两个所述活塞之间形成气室，所述气缸内设有辅助机构，用于辅助阀门进行启闭；所述气缸上设有一号进气管与二号进气管，所述一号进气管与气室相连通，所述活塞与气缸两侧形成的空间与二号进气管相通，且所述一号进气管与二号进气管上设有干燥机构，能够对通过一号进气管与二号进气管的压缩空气进行干燥；其中，所述辅助机构包括开设在气缸两侧的连接槽，且所述连接槽均设有电磁铁，所述电磁铁外表面均缠绕有线圈，所述线圈端部均电性连接有双向控制机构，所述双向控制机构能够切换线圈内电流方向，两块所述活塞靠近电磁铁的一侧均固定连接有第一磁铁，所述气缸内位于两块活塞之间固定安装有压力传感器。
5.进一步地，所述双向控制机构包括蓄电池、双向开关以及导线，所述蓄电池、双向开关以及线圈之间均通过导线相连接。
6.进一步地，所述干燥机构包括干燥筒，所述一号进气管与二号进气管上均固定贯通连接有干燥筒，所述干燥筒内部固定连接有呈环形阵列分布的第一挤压板，且所述干燥筒设置有挤压机构，所述挤压机构与第一挤压板内填充有吸水棉，所述挤压机构与第一挤压板相互配合能够对吸水棉进行挤压，排出吸水棉内部的水分。
7.进一步地，所述挤压机构包括转动安装在干燥筒内部中轴处的转轴，两根所述转轴外表面转动套装有传送带，其中一个所述干燥筒外表面固定连接有电机，且所述电机的输出轴贯穿干燥筒与转轴固定连接，所述转轴外表面固定连接有与第一挤压板一一对应的第二挤压板，且所述第一挤压板与第二挤压板间隔设置。
8.进一步地，所述干燥筒底部为开口状，且所述干燥筒底部开口处固定连接有收集箱，所述收集箱底部螺纹连接有密封盖。
9.进一步地，所述连接槽底部固定连接有导杆，所述电磁铁底部固定连接有滑块，且所述导杆贯穿滑块并与之滑动配合，所述导杆外表面套装有第一弹簧，所述第一弹簧的一端与滑块固定连接，所述第一弹簧的另一端与连接槽内表面固定连接，且所述连接槽内表面与电磁铁相平齐的位置处固定连接有第二磁铁，且所述第二磁铁与第一磁铁的磁性相反。
10.进一步地，所述移动组件包括固定安装在两个所述活塞上的齿板，两块所述齿板之间设置有与两个齿板相啮合的齿轮，且所述齿轮的下端与阀杆固定连接，所述气室内底部靠近齿轮的位置处固定连接有固定块，所述固定块与活塞之间固定连接有第二弹簧。
11.进一步地，所述第二弹簧由不锈钢材料制成。
12.有益效果本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：1、本发明通过设置双向控制机构能够改变线圈内通电电流的方向，从而能够改变电磁铁的磁极，在阀门启闭时，均能够促进第一磁铁带动活塞进行移动，使活塞到达至阀门启闭时的位置，保证阀门启闭到位；阀门开启时，熔盐能够在其内部畅通流动；阀门关闭时，能够防止其发生泄漏；2、本发明通过设置干燥机构，能够对通入的压缩空气充分进行干燥，保证通入的压缩空气压力足够对阀门进行启闭，利用挤压机构能够排出吸水棉内的水分，保证其吸水性；3、通过设置第二磁铁等机构，能够使电磁铁在驱动第一磁铁移动的同时自身也会移动，避免电磁铁对第一磁铁的驱动作用逐渐削弱，使得与第一磁铁固定连接的活塞完全移动至能够使阀门进行关闭的位置处；4、通过设置第二弹簧，在阀门关闭时，第二弹簧利用自身弹力带动活塞向中间移动，进一步保证阀门能够正常关闭，防止泄露。
附图说明
13.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。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明辅助机构的结构示意图；图3为本发明双向控制机构的结构示意图；图4为本发明图1中a处的放大图；图5为本发明干燥机构与挤压机构的结构示意图；图6为本发明图2中b处的放大图；图7为本发明图2中c处的放大图。
15.图中的标号分别代表：1、阀体；2、阀杆；3、气缸；41、干燥机构；411、干燥筒；412、第一挤压板；413、吸水棉；42、挤压机构；421、电机；422、第二挤压板；423、转轴；424、传送带；5、一号进气管；6、二号进气管；7、齿轮；8、活塞；9、齿板；10、辅助机构；101、压力传感器；102、第一磁铁；103、电磁铁；104、线圈；105、连接槽；11、收集箱；12、密封盖；13、第二磁铁；14、导杆；15、滑块；16、第一弹簧；17、固定块；18、第二弹簧；19、气室；20、双向控制机构；201、蓄电池；202、双向开关；203、导线。
具体实施方式
16.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
17.下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
18.实施例：请参阅图1-图3，熔盐系统高可靠性球阀，包括阀体1和固定安装与阀体1上侧的气缸3，所述气缸3内部设有相对设置的活塞8，所述阀体1上转动连接有阀杆2，且所述阀杆2顶部延伸至气缸3内部并设有移动组件，两个所述活塞8之间形成气室19，所述气缸3内设有辅助机构10，用于辅助阀门进行启闭；所述气缸3上设有一号进气管5与二号进气管6，所述一号进气管5与气室19相连通，所述活塞8与气缸3两侧形成的空间与二号进气管6相通，且所述一号进气管5与二号进气管6上设有干燥机构41，能够对通过一号进气管5与二号进气管6的压缩空气进行干燥；其中，所述辅助机构10包括开设在气缸3两侧的连接槽105，且所述连接槽105均设有电磁铁103，所述电磁铁103外表面均缠绕有线圈104，所述线圈104端部均电性连接有双向控制机构20，所述双向控制机构20能够切换线圈104内电流方向，两块所述活塞8靠近电磁铁103的一侧均固定连接有第一磁铁102，所述气缸3内位于两块活塞8之间固定安装有压力传感器101。
19.所述双向控制机构20包括蓄电池201、双向开关202以及导线203，所述蓄电池201、双向开关202以及线圈104之间均通过导线203相连接。
20.具体地，压力传感器101能够检测到阀门开启与关闭时气室19内的压力值；阀门开启时，气室19内的压力值最高；阀门关闭时，气室19内的压力值最低；当阀门开启遇到气密性不足的问题时，压力传感器101将气室19内压力值低于阀门正常开启时压力值的信号传递给双向开关202，控制双向开关202打开，线圈104通电，线圈104内的电磁铁103产生磁性，
且此时电磁铁103靠近第一磁铁102的一侧与第一磁铁102的磁性相反，电磁铁103吸引第一磁铁102继续向两侧移动，以此能够弥补活塞8因气压不足导致阀门开度不够的问题，使得阀门能够完全打开，保证熔盐在球阀内畅通流动；当阀门关闭遇到气密性不足的问题时，压力传感器101将气室19内压力值高于阀门正常关闭时压力值的信号传递给双向开关202，控制双向开关202切换并打开，线圈104通电，且线圈104内的电流方向发生改变，线圈104内的电磁铁103产生磁性，且此时电磁铁103靠近第一磁铁102的一侧与第一磁铁102的磁性相同，电磁铁103从而推动第一磁铁102继续向中间移动，弥补活塞8因气压不足导致阀门关度不够的问题，使得阀门能够完全关闭，防止发生泄漏。
21.请参阅图4-图5，所述干燥机构41包括干燥筒411，所述一号进气管5与二号进气管6上均固定贯通连接有干燥筒411，所述干燥筒411内部固定连接有呈环形阵列分布的第一挤压板412，且所述干燥筒411设置有挤压机构42，所述挤压机构42与第一挤压板412内填充有吸水棉413，所述挤压机构42与第一挤压板412相互配合能够对吸水棉413进行挤压，排出吸水棉413内部的水分；所述挤压机构42包括转动安装在干燥筒411内部中轴处的转轴423，两根所述转轴423外表面转动套装有传送带424，其中一个所述干燥筒411外表面固定连接有电机421，且所述电机421的输出轴贯穿干燥筒411与转轴423固定连接，所述转轴423外表面固定连接有与第一挤压板412一一对应的第二挤压板422，且所述第一挤压板412与第二挤压板422间隔设置。
22.具体地，通过在一号进气管5以及二号进气管6上设置干燥机构41，在通入压缩空气时，压缩空气内的水分会被吸水棉413吸收，使得通入气缸3内的压缩空气含水量较低，压力较高，能够推动活塞8移动至阀门启闭位置，保证阀门启闭到位；另外，当吸水棉413内水分饱和后，挤压机构42对吸水棉413进行挤压，排出吸水棉413内的水分，具体操作为，将电机421与外部电源连接，驱动电机421带动转轴423转动，带动转轴423上的第二挤压板422转动，位于第一挤压板412与第二挤压板422之间的吸水棉413受到挤压，排出内部的水分；除此之外，吸水棉413排出的水分可经过干燥筒411底部的开口流入收集箱11内部进行收集，旋下密封盖12，能够将收集箱11内的水分排出。
23.请参阅图2与图6，所述连接槽105底部固定连接有导杆14，所述电磁铁103底部固定连接有滑块15，且所述导杆14贯穿滑块15并与之滑动配合，所述导杆14外表面套装有第一弹簧16，所述第一弹簧16的一端与滑块15固定连接，所述第一弹簧16的另一端与连接槽105内表面固定连接，且所述连接槽105内表面与电磁铁103相平齐的位置处固定连接有第二磁铁13，且所述第二磁铁13与第一磁铁102的磁性相反。
24.具体地，在阀门关闭时，电磁铁103推动活塞8向中间移动时，电磁铁103与第一磁铁102之间的距离是逐渐增大的，电磁铁103对第一磁铁102的驱动作用是逐渐减弱的，通过设置第二磁铁13，且第二磁铁13与第一磁铁102的磁性是相反的，由于阀门关闭时电磁铁103靠近第一磁铁102与第一磁铁102磁性相同，电磁铁103靠近第二磁铁13的一侧与第一磁铁102相反，因此，电磁铁103靠近第二磁铁13的一侧与第二磁铁13磁性相同；由于电磁铁103滑动安装在连接槽105内，因此，第二磁铁13会驱动电磁铁103向靠近第一磁铁102的方向移动，电磁铁103在对驱动第一磁铁102移动的同时自身也会移动，避免电磁铁103对第一
磁铁102的驱动作用逐渐削弱，使得与第一磁铁102固定连接的活塞8完全移动至能够使阀门进行关闭的位置处；另外，在电磁铁103移动的同时，滑块15会沿着导杆14移动，对第一弹簧16进行挤压，当阀门关闭后，切断双向开关202，电磁铁103磁性消失，第一弹簧16伸长，能够带动电磁铁103复位。
25.请参阅图2与图7，所述移动组件包括固定安装在两个所述活塞8上的齿板9，两块所述齿板9之间设置与两个齿板9相啮合的齿轮7，且所述齿轮7的下端与阀杆2固定连接，所述气室19内底部靠近齿轮7的位置处固定连接有固定块17，所述固定块17与活塞8之间固定连接有第二弹簧18，所述第二弹簧18由不锈钢材料制成。
26.具体地，当阀门开启时，活塞8向两侧移动，位于活塞8与固定块17之间的第二弹簧18被拉长；阀门关闭时，第二弹簧收缩18，进一步带动活塞8向中间移动，保证阀门能够完全关闭，防止泄露。
27.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。