CN101865300A - 旋转式球型调节阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转式球型调节阀，阀体内安装有阀座，阀座上设置有阀座进口及阀座出口，上盖固定在阀体上并压紧阀座，阀座内密封配合有阀芯，阀芯上连接有阀杆，特征是：所述阀座及所述阀芯均为圆筒体，所述阀芯与所述阀座的密封配合面为圆柱面，所述阀座出口位于所述阀座的侧壁上，所述阀芯的侧壁上设置有流量调节窗口，所述流量调节窗口与所述阀座出口动态配合，改变所述阀座出口的流通面积。通过旋转带有流量调节窗口的阀芯，改变其与阀座出口形成的流通面积，形成流量调节部件，实现对介质的流量控制，具有高FL值及高可调比。阀芯与阀座始终均匀平稳接触，避免了阀芯与阀座相互冲击，耐高压耐磨损，可靠性好，使用寿命长。

Description

旋转式球型调节阀

技术领域

本发明涉及应用于石油、化工、电力、冶金等行业的机械阀门，具体地说是一种旋转式球型调节阀。

背景技术

阀门是整个工业流体动力管道***中自动化控制的最基本元件，实现对流体的压力、流速及流量的控制，保证***控制的安全、即时和有效，因而使用者对调节阀的流量控制性能也提出了更高的要求。

现有技术中，调节阀分为直行程和角行程两种。直行程主要以球形阀为主，优点是FL(压力恢复系数)值高；根据IEC534，普通球形阀的FL值基本在0.90以上，但可调比一般只有50∶1。角行程调节阀主要以V型球阀和偏心球阀为主，都为半球阀芯设计，优点是可调比高，最高可达300∶1，但相对的FL值偏低，通常为0.57。

当今化工行业的发展，现场控制工艺要求越来越复杂，如何实现阀门在各种工况和多种流量控制要求下的可靠性能，是该领域内需解决的问题。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提供一种旋转式球型调节阀，该调节阀同时具有球型阀的高FL值和球阀的高可调比。

按照本发明提供的技术方案，一种旋转式球型调节阀，包括阀体，阀体内安装有阀座，阀座上设置有阀座进口及阀座出口，上盖固定在阀体上并压紧阀座，阀座内密封配合有阀芯，阀芯上连接有阀杆，阀杆从上盖中伸出，特征是：所述阀座及所述阀芯均为圆筒体，所述阀芯与所述阀座的密封配合面为圆柱面，所述阀座出口位于所述阀座的侧壁上，所述阀芯的侧壁上设置有流量调节窗口，所述流量调节窗口与所述阀座出口动态配合，改变所述阀座出口的流通面积。

所述流量调节窗口的形状有多种，分别对应直线型、快开型及等百分比型调节阀。

所述阀杆上安装有防顶出机构，所述防顶出机构设置在所述上盖的内端，其包括止推环、保持架及半圆挡圈，所述半圆挡圈卡在所述阀杆上，所述保持架套装在所述半圆挡圈外，所述止推环设置在所述半圆挡圈与所述上盖之间。

所述阀杆上安装有密封机构，所述密封机构设置在所述上盖的外端，其包括依次靠接的密封填料函、填料压盖及填料压板，所述填料压板固定连接在所述上盖上。

所述阀座与所述阀体的结合处设置有防转销。

所述阀杆螺纹连接在所述阀芯上，并通过联接销定位。

所述阀座的阀座进口端设置有降压降噪筒。

所述阀座的两端设置有密封垫片。

本发明与已有技术相比具有以下优点：

1.本发明的流量调节部件阀座及阀芯均为圆筒体，阀芯与阀座配成调节密封副，其密封配合面为圆柱面，保证了阀芯与阀座始终均匀平稳接触，避免了普通调节阀阀芯与阀座相互冲击对阀门造成的破坏，耐高压耐磨损，可靠性好，使用寿命长；

2.阀座出口位于阀座的侧壁上，阀芯的侧壁上设置有流量调节窗口，流量调节窗口与阀座出口动态配合，改变阀座出口的流通面积，从而控制介质的流量，本发明兼具以往球形阀和旋转阀的特点，具有高FL值(达到0.90)及高可调比(300∶1)；

3.多种流量特性阀内件可供选择，并具有互换性；

4.可制成降压降噪型阀内件，满足苛刻工况下的使用要求；

5.阀杆上设置有防顶出结构，更加安全可靠；

6.阀杆上设置有密封机构，密封性能好；

7.顶装式结构，无需下线即可对阀内件进行维护。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的A-A剖面图；

图3～图5为本发明中的阀芯的各种调节窗口的结构示意图；

图6为本发明中的降压降噪筒的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的说明。

如图1～图6所示，包括填料压板1、填料压盖2、上盖3、密封填料函4、阀杆5、止推环6、保持架7、半圆挡圈8、联接销9、防转销10、阀芯11、阀座12、阀体13、密封垫片14、密封垫片15、阀座出口16、阀体出口17、流量调节窗口18、阀座进口19、阀体进口20、降压降噪筒21等。

如图1、图2所示，本发明是一种旋转式调节阀，采用顶装式结构，无需下线即可对阀内件进行维护。其包括阀体13，阀体13上设置有阀体进口20及阀体出口17。阀体13内安装有阀座12，阀座12位于阀体进口20与阀体出口17的连接处。阀座12与阀体13的结合处设置有防转销10，防止阀座12在阀体13内转动。阀座12采用高强度耐磨合金制成，使用寿命长，可靠性能好，并能满足苛刻工况下的使用要求。阀座12上设置有阀座进口19及阀座出口16，阀座进口19与阀体进口20相通，阀座出口16与阀体出口17相通。上盖3通过螺栓固定在阀体13上并压紧阀座12，阀座12的两端设置有密封垫片14、15用来密封。阀座12内密封配合有阀芯11，阀芯11表面镀硬铬。阀芯11上螺纹连接有阀杆5，并通过联接销9定位，阀杆5从上盖3中伸出。

本发明的改进之处是：流量调节部件阀座12及阀芯11均为圆筒体，阀芯11与阀座12配成调节密封副，其密封配合面为圆柱面，保证了阀芯11与阀座12始终均匀平稳接触，避免了普通调节阀阀芯与阀座相互冲击对阀门造成的破坏。

阀座出口16位于阀座12的侧壁上，阀芯11的侧壁上设置有流量调节窗口18。通过执行机构带动阀芯旋转，使流量调节窗口18与阀座出口16动态配合，改变阀座出口16的流通面积，从而控制介质的流量。本发明采用以上结构，兼具以往球形阀和旋转阀的特点，除了FL值高(达到0.90)，可调比同样也达到300∶1。

如图3～图5所示，阀芯11上的流量调节窗口18精确计算加工，可制成多种形状，相应的调节阀可制成直线型、快开型、等百分比型等，各种有不同流量调节窗口18的阀芯11具有精密的调节性能，并具有互换性，能满足使用者多种流量特性控制要求。

如图6所示，阀座12的阀座进口19端设置有降压降噪筒21，以满足苛刻工况需求。

为了安全可靠地使用本发明，在阀杆5上安装有防顶出机构。防顶出机构设置在上盖3的内端，其包括止推环6、保持架7及半圆挡圈8，半圆挡圈8卡在阀杆5上，保持架7套装在半圆挡圈8外，止推环6设置在半圆挡圈8与上盖3之间。

为了加强阀杆5的密封性能，阀杆5上还安装有密封机构。密封机构设置在上盖3的外端，其包括依次靠接的密封填料函4、填料压盖2及填料压板1，填料压板1通过螺栓固定连接在上盖3上。

Claims (7)

1.一种旋转式球型调节阀，包括阀体(13)，阀体(13)内安装有阀座(12)，阀座(12)上设置有阀座进口19及阀座出口16，上盖(3)固定在阀体(13)上并压紧阀座(12)，阀座(12)内密封配合有阀芯(11)，阀芯(11)上连接有阀杆(5)，阀杆(5)从上盖(3)中伸出，其特征是：所述阀座(12)及所述阀芯(11)均为圆筒体，所述阀芯(11)与所述阀座(12)的密封配合面为圆柱面，所述阀座出口(16)位于所述阀座(12)的侧壁上，所述阀芯(11)的侧壁上设置有流量调节窗口(18)，所述流量调节窗口(18)与所述阀座出口(16)动态配合，改变所述阀座出口(16)的流通面积。

2.根据权利要求1所述的旋转式球型调节阀，其特征在于：所述阀杆(5)上安装有防顶出机构，所述防顶出机构设置在所述上盖(3)的内端，其包括止推环(6)、保持架(7)及半圆挡圈(8)，所述半圆挡圈(8)卡在所述阀杆(5)上，所述保持架(7)套装在所述半圆挡圈(8)外，所述止推环(6)设置在所述半圆挡圈(8)与所述上盖(3)之间。

3.根据权利要求1所述的旋转式球型调节阀，其特征在于：所述阀杆(5)上安装有密封机构，所述密封机构设置在所述上盖(3)的外端，其包括依次靠接的密封填料函(4)、填料压盖(2)及填料压板(1)，所述填料压板(1)固定连接在所述上盖(3)上。

4.根据权利要求1所述的旋转式球型调节阀，其特征在于：所述阀座(12)与所述阀体(13)的结合处设置有防转销(10)。

5.根据权利要求1所述的旋转式球型调节阀，其特征在于：所述阀杆(5)螺纹连接在所述阀芯(11)上，并通过联接销(9)定位。

6.根据权利要求1所述的旋转式球型调节阀，其特征在于：所述阀座(12)的阀座进口(19)端设置有降压降噪筒(21)。

7.根据权利要求1所述的旋转式球型调节阀，其特征在于：所述阀座(12)的两端设置有密封垫片(14、15)。

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