一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀的制作方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及阀门的技术领域，特别是一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀的技术领域。
【【背景技术】】
[0002]我国是能源消耗大国，随着我国大型煤化工、大容量发电机组、新能源工程和航空母舰等国家大型项目的建设，各种高温高压等复杂工矿机组不断出现。减温减压装置是这些工程项目中最核心的元件之一。减压阀作为减温减压装置中的压力调节元件，其性能对整个减温减压装置乃至整个工程项目的安全性和稳定性有重要影响。
[0003]目前的流体运输系统中，较为常见的减压方法是采用一级节流的单级减压方式，通过改变阀门开度，造成不同的压力损失。但在高压力，且减压比要求较大的情况下，单级减压很难满足减压要求，不仅稳定性不好，工作效率较低。而多级减压一般采用多级阀芯或多级孔板，但现有的多级减压阀结构较为复杂，制造成本较高，且运行中易发生故障。例如，中国发明专利CN201210314669公开了一种可调式高减压比减压阀，该减压阀主要利用具有多个阀座的阀套，阀套通孔内安装与阀套配合的阀杆组件，阀杆组件上下运动对介质进行多级减压。该减压阀结构复杂，流体在阀体内流动的湍流损失大，容易产生较大的噪声。中国实用新型专利CN200920304240公开了一种多孔阀芯式低噪音调节阀，该调节阀的进口通道和出口通道以及阀体中腔相连接呈S形结构，利用阀杆上下移动改变阀芯及阀笼间的流道面积，从而对压力进行调节。该减压阀的阀芯需要上下运动，需要外力去平衡流体给阀芯的不平衡力，且阀芯的上下运动容易造成密封面的破坏，难以适应于高温高压等高参数环境下的工作。
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【发明内容】
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[0004]本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，该减压阀结构紧凑，降低了减压阀制造和使用的成本。
[0005]为实现上述目的，本发明提出了一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，包括驱动机构、阀杆、阀门进口、入口腔、套筒、孔板、出口腔、阀门出口、阀芯和阀体；所述驱动机构安装于阀杆上方；所述套筒固定在阀体内，套筒的侧壁开有套筒通孔；所述阀芯装配于套筒的上半部分，所述阀芯相对套筒同轴转动，阀芯的侧壁开有阀芯通孔，所述阀芯通孔和套筒通孔的重合部分组成流体通道，阀芯下端安装有若干块孔板；所述阀体左端设有入口腔，阀体右端设有出口腔，所述入口腔左端设有阀门进口，出口腔右端设有阀门出口。
[0006]作为优选，所述套筒的侧壁上开有套筒通孔，所述套筒通孔为水平方向上的长条形腰孔，套筒通孔的轴线与套筒侧壁垂直。
[0007]作为优选，所述阀芯的侧壁上开有阀芯通孔，所述阀芯通孔为水平方向上的长条形腰孔，阀芯通孔向下倾斜，阀芯通孔的轴线与水平线夹角为30?60°，用以减小从侧壁通孔流入阀芯的流体的冲击和湍流，降低湍流耗散。
[0008]作为优选，所述套筒通孔和阀芯通孔一一对应，转动阀芯改变套筒通孔和阀芯通孔的重合度，以实现阀门开度的调节，当阀门开度最大时，套筒通孔和阀芯通孔完全重合，当阀门关闭时，套筒通孔和阀芯通孔重合度为零。
[0009]作为优选，所述孔板的数量至少为2个，孔板可对阀芯起到支撑作用，增加其刚度，孔板的数量可根据需要进行设计，以适应不同工业应用场合上对压力调节不同的要求。
[0010]作为优选，所述阀杆的下端端部凸肩与阀芯的接触面之间设有密封环，防止高压流体向低压区泄漏，所述套筒和阀芯之间设有密封圈。
[0011]作为优选，所述阀体通过螺栓连接有阀盖，所述阀杆上端的凸肩与阀盖下侧相接触，阀盖上侧与顶盖相接触，使得阀杆上端的凸肩和顶盖分别卡在阀盖两侧。用螺栓连接，使阀杆不可相对阀体上下运动，而只能在驱动机构的带动下，绕自身旋转轴转动，从而带动阀芯转动。
[0012]本发明的有益效果:
[0013]1、本发明中的阀芯下端的孔板对阀芯起支撑作用，增大阀芯的刚度，不易变形，延长阀芯使用寿命。
[0014]2、本发明的高参数多级减压阀的结构紧凑，在阀内实现多级减压，减小减压装置体积。
[0015]3、在阀门设计和选购时，可根据不同的工况要求选择不同的孔板数，可适用于不同工业产生对压力调节的要求。
[0016]本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【【附图说明】】
[0017]图1是本发明一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀的半剖视图；
[0018]图2是本发明一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀的阀芯的半剖视图。
[0019]图中:1_驱动机构、2_阀杆、3_阀盖、4-端盖、5-密封环、6-密封圈、7_阀芯通孔、8-阀门进口、9-入口腔、10-套筒通孔、11-套筒、12-套筒内腔、13-孔板、14-孔板小孔、15-出口腔、16-阀门出口、17-阀芯、18-阀芯内腔、19-阀体、20-轴固定件、21-顶盖。
【【具体实施方式】】
[0020]参阅图1和图2，本发明，包括驱动机构1、阀杆2、阀门进口 8、入口腔9、套筒11、孔板13、出□腔15、阀门出口 16、阀芯17和阀体19 ;所述驱动机构1安装于阀杆2上方；所述套筒11固定在阀体19内，套筒11的侧壁开有套筒通孔10 ;所述阀芯17装配于套筒11的上半部分，所述阀芯17相对套筒11同轴转动，阀芯17的侧壁开有阀芯通孔7，所述阀芯通孔7和套筒通孔10的重合部分组成流体通道，阀芯17下端安装有若干块孔板13 ;所述阀体19左端设有入口腔9，阀体19右端设有出口腔15，所述入口腔9左端设有阀门进口 8，出口腔15右端设有阀门出口 16。
[0021]具体的，所述套筒11的侧壁上开有套筒通孔10，所述套筒通孔10为水平方向上的长条形腰孔，套筒通孔10的轴线与套筒11侧壁垂直。
[0022]具体的，所述阀芯17的侧壁上开有阀芯通孔7，所述阀芯通孔7为水平方向上的长条形腰孔，阀芯通孔7向下倾斜，阀芯通孔7的轴线与水平线夹角为30?60°，用以减小从侧壁通孔7流入阀芯17的流体的冲击和湍流，降低湍流耗散。
[0023]具体的，所述套筒通孔10和阀芯通孔7——对应，转动阀芯17改变套筒通孔10和阀芯通孔7的重合度，以实现阀门开度的调节，当阀门开度最大时，套筒通孔10和阀芯通孔7完全重合，当阀门关闭时，套筒通孔10和阀芯通孔7重合度为零。
[0024]具体的，所述孔板13的数量至少为2个，孔板13可对阀芯17起到支撑作用，增加其刚度，孔板13的数量可根据需要进行设计，以适应不同工业应用场合上对压力调节不同的要求。
[0025]具体的，所述阀杆2的下端端部凸肩与阀芯17的接触面之间设有密封环5，防止高压流体向低压区泄漏，所述套筒11和阀芯17之间设有密封圈6。
[0026]具体的，所述阀体19通过螺栓连接有阀盖3，所述阀杆2上端的凸肩与阀盖3下侧相接触，阀盖3上侧与顶盖21相接触，使得阀杆2上端的凸肩和顶盖21分别卡在阀盖3两侦k用螺栓连接，使阀杆2不可相对阀体19上下运动，而只能在驱动机构1的带动下，绕自身旋转轴转动，从而带动阀芯17转动。
[0027]本发明工作过程:
[0028]本发明一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀在工作过程中，流体从阀门进口 8进入入口腔9后，经过套筒11上半部分的套筒通孔10和阀芯通孔7，完成一级减压；之后进入阀芯内腔18，再通过阀芯17下端的孔板13进入套筒内腔12，完成二级减压；最后从套筒11下半部分的套筒通孔10流到出口腔15，完成三级减压。
[0029]本发明，阀芯17下端的孔板13对阀芯17起支撑作用，增大阀芯17的刚度，不易变形，延长阀芯17使用寿命；本发明的高参数多级减压阀的结构紧凑，在阀内实现多级减压，减小减压装置体积；在阀门设计和选购时，可根据不同的工况要求选择不同的孔板13数量，可适用于不同工业产生对压力调节的要求。
[0030]上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，其特征在于:包括驱动机构(1)、阀杆(2)、阀门进口(8)、入口腔(9)、套筒(11)、孔板(13)、出口腔(15)、阀门出口(16)、阀芯(17)和阀体(19);所述驱动机构⑴安装于阀杆⑵上方；所述套筒(11)固定在阀体(19)内，套筒(11)的侧壁开有套筒通孔(10);所述阀芯(17)装配于套筒(11)的上半部分，所述阀芯(17)相对套筒(11)同轴转动，阀芯(17)的侧壁开有阀芯通孔(7)，所述阀芯通孔(7)和套筒通孔(10)的重合部分组成流体通道，阀芯(17)下端安装有若干块孔板(13);所述阀体(19)左端设有入口腔(9)，阀体(19)右端设有出口腔(15)，所述入口腔(9)左端设有阀门进口(8)，出口腔(15)右端设有阀门出口(16)。2.如权利要求1所述的一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，其特征在于:所述套筒(11)的侧壁上开有套筒通孔(10)，所述套筒通孔(10)为水平方向上的长条形腰孔，套筒通孔(10)的轴线与套筒(11)侧壁垂直。3.如权利要求1所述的一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，其特征在于:所述阀芯(17)的侧壁上开有阀芯通孔(7)，所述阀芯通孔(7)为水平方向上的长条形腰孔，阀芯通孔(7)向下倾斜，阀芯通孔(7)的轴线与水平线夹角为30?60°。4.如权利要求1所述的一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，其特征在于:所述套筒通孔(10)和阀芯通孔(7) —一对应，转动阀芯(17)改变套筒通孔(10)和阀芯通孔(7)的重合度。5.如权利要求1所述的一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，其特征在于:所述孔板(13)的数量至少为2个。6.如权利要求1所述的一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，其特征在于:所述阀杆(2)的下端端部凸肩与阀芯(17)的接触面之间设有密封环(5)，所述套筒(11)和阀芯(17)之间设有密封圈(6)。7.如权利要求1所述的一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，其特征在于:所述阀体(19)通过螺栓连接有阀盖(3)，所述阀杆⑵上端的凸肩与阀盖(3)下侧相接触，阀盖(3)上侧与顶盖(21)相接触。
【专利摘要】本发明公开了一种带多孔阀芯的高参数多级减压阀，包括驱动机构、阀杆、阀门进口、入口腔、套筒、孔板、出口腔、阀门出口、阀芯和阀体；所述驱动机构安装于阀杆上方；所述套筒固定在阀体内，套筒的侧壁开有套筒通孔；所述阀芯装配于套筒的上半部分，所述阀芯相对套筒同轴转动，阀芯的侧壁开有阀芯通孔，所述阀芯通孔和套筒通孔的重合部分组成流体通道，阀芯下端安装有若干块孔板；所述阀体左端设有入口腔，阀体右端设有出口腔，所述入口腔左端设有阀门进口，出口腔右端设有阀门出口。本发明中的阀芯下端的孔板对阀芯起支撑作用；结构紧凑，在阀内实现多级减压，减小减压装置体积；可根据不同的工况要求选择不同的孔板数。
【IPC分类】F16K47/14, F16K5/08, F16K5/04
【公开号】CN105257855
【申请号】CN201510824754
【发明人】金志江, 钱锦远, 陈富强, 魏琳, 沈小丽, 刘步展
【申请人】浙江大学
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月23日