CN101545541B - 一种低压降浮动式气相介质水封阀 - Google Patents

Abstract

一种低压降浮动式气相介质水封阀，它包括气体进口管(1)、气体出口管(2)、外溢流口(5)、阀体(7)、进出水口(8)，其特征在于：在所述阀体(7)内设置有可上下浮动的浮动阀芯(6)，在浮动阀芯(6)上端设置有密封水槽(12)，在阀体(7)与浮动阀芯(6)之间设置有可供浮动阀芯(6)上下移动的导轨(10)；在所述阀体(7)的上端安装有水封水入口(3)。该水封阀具有价格低、密封严密、调节范围大、能适应波动工况、压降小(200Pa)，节能效果好，结构简单紧凑，经济效益好等优点。

Description

一种低压降浮动式气相介质水封阀 

技术领域

本发明涉及一种水封阀，具体讲涉及炼油、化工行业气相介质截断用的一种低压降浮动式气相介质水封阀。 

背景技术

目前，在炼油、化工行业低压气相介质大流量、大流道(管道直径＞2m)输送时，通常采取以下的管路切断技术方法：1、大型截止阀。但大型截止阀存在设计制造困难、高温变形卡涩不易操作等问题，国内尚未出现相关产品，需要进口，但价格昂贵。2、大型调节蝶阀。大直径蝶阀存在价格昂贵、密封不严、受热易变形泄露等问题，所以仅在允许气相介质少量泄漏的场合或作为紧急事故切断处理的情况下应用；若对密封要求较严的场合，均需辅以其它密封好的切断措施。3、水封罐。水封罐是目前较常用的切断手段，具有易制造、成本低、密封好、***漏等优点，但由于水封罐必须将大直径的低压气相管道90°交叉布置，并使气相介质在正常通过其输送时，进行了扩口减速、扩容、180°转向、缩口加速等过程，造成气相介质正常通过水封罐时压力损失大(计算和实测结果大约压降增加0.5-0.8kPa)，从而直接影响到气相介质的输送动力输入或能量回收输出，增加了能量消耗。为此开发一种新型密封阀具有现实意义。 

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明公开了一种低压降浮动式气相介质水封阀，该设备具有压降小、结构简单紧凑、造价低、密封严密等优点，能有效解决现有气相管道切断设备中压降大、价格高、结构复杂等技术难题。 

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案： 

一种低压降浮动式气相介质水封阀，该低压降浮动式气相介质水 封阀利用流体力学原理，开创性的采用的是浮动水封自调节平衡技术，完全有别于传统水封原理，这种技术突破了传统水封设备的结构，最大限度的降低了流体压力能损失，使结构更紧凑。它包括气体进口管、气体出口管、外溢流口、阀体、进出水口，在所述阀体内设置有可上下浮动的浮动阀芯，在浮动阀芯上部设置有密封水槽，在阀体与浮动阀芯之间设置有引导浮动阀芯上下准确移动的导轨；在所述阀体的上端安装有水封水入口，水封水可对密封水槽进行水量补充，下端安装有排水口，可准确控制浮动阀芯的上下浮动，使密封水槽对大口径低压力气相介质管道进行有效的开关切断密封。 

所述的浮动阀芯上端设置有内溢流口，在浮动阀芯的壁上设置有透气孔。所述阀体内下部设置有支撑垫铁。 

本发明由于采用了如上所述技术方案，具有如下优点： 

1、压降低，即压力能损失低。本发明的低压降浮动式气相介质水封阀，由于采用了突破了传统水封罐结构和原理，所以低压降浮动式气相介质水封阀开启时，气相管路基本相当于直通，压降损失小(＜0.2kPa)，相当于原水封罐结构的1/4压降。 

2、节能效果好，经济效益好。以100万吨/年催化裂化装置烟气能量回收管道为例，更换低压降气相介质水封阀后，烟气压力能损失降低，可提高烟气轮机发电量带来的年经济效益约为100余万元。 

3、结构简单紧凑，体积较原水封罐小40％。大大降低了安装、运输、基础土建等费用。 

4、制造用的主材量减少、重量降低较多，造价低。 

5、密封严密。较其它密封阀、蝶阀密封更严密、更可靠。能适应不同性质的气相介质，如有毒，易燃等介质。 

附图说明

图1为一种低压降浮动式气相介质水封阀的结构示意图。 

在图1中、气体进口管-1、气体出口管-2、水封水入口-3、内溢流口-4、外溢流口-5、浮动阀芯-6、阀体-7、进出水口-8、支撑垫铁-9、导轨-10、透气孔-11、密封水槽-12 

图2为一种低压降浮动式气相介质水封阀实施示意图。 

在图2中、气体进口管-1、气体出口管-2、水封水入口-3、内溢流口-4、外溢流口-5、浮动阀芯-6、阀体-7、进出水口-8、支撑垫铁-9、导轨-10、透气孔-11、密封水槽-12 

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述： 

一种低压降浮动式气相介质水封阀，它包括气体进口管1、气体出口管2、外溢流口5、阀体7、进出水口8，在所述阀体7内设置有可上下浮动的浮动阀芯6，所述的浮动阀芯6上部设置有密封水槽12和内溢流口4，在浮动阀芯6的壁上设置有透气孔11。所述阀体7内下部设置有支撑垫铁9。在阀体7与浮动阀芯6之间设置有引导浮动阀芯6上下准确移动的导轨10；在所述阀体7的上端安装有水封水入口3。 

使用时，如果需要切断气相介质时，进出水口8开始进水，水位至设定液位时，外溢流口5出水，浮动阀芯6沿导轨10升起，密封水槽12至气体出口管2下端位置，水封水入口3向浮动阀芯的密封水槽12注水，密封水槽与气体出口管联通，气体出口管2中液位在气体进口管1压力的作用下上升，升至平衡液面，达到密封效果，见图2。 

如需开启气相介质通道时，将水封水入口3关闭，进出水口8打开，阀体7内水外排，浮动阀芯6沿导轨10下降，落到阀底部的支撑垫铁9上，此时气体进口管1和气体出口管2直接联通，整个管路开启，见图1。 

Claims (3)

1.一种低压降浮动式气相介质水封阀，它包括气体进口管(1)、气体出口管(2)、外溢流口(5)、阀体(7)、进出水口(8)，其特征在于：在所述阀体(7)内设置有可上下浮动的浮动阀芯(6)，在浮动阀芯(6)上部设置有密封水槽(12)，在阀体(7)与浮动阀芯(6)之间设置有引导浮动阀芯(6)上下准确移动的导轨(10)；在所述阀体(7)的上端安装有水封水入口(3)。

2.根据权利要求1所述的一种低压降浮动式气相介质水封阀，其特征在于：所述的浮动阀芯(6)上端设置有内溢流口(4)，在浮动阀芯(6)的壁上设置有透气孔(11)。

3.根据权利要求1所述的一种低压降浮动式气相介质水封阀，其特征在于：所述阀体(7)内下部设置有垫铁(9)。

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