CN113819391B - 一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，疏水阀包括上阀座、下阀座、封板、浮球、进流管、球杆、传动杆、排液组件、补偿组件，上阀座上端设置蒸汽出口，上阀座和下阀座对合，下阀座下端被封板封闭，上阀座侧壁上设置进口，进流管位于上阀座、下阀座内部，进流管上端连接进口，进流管下端竖直抵触在封板端面上，进流管表面带有若干过滤孔，下阀座下部侧壁上设置排液管，排液管末端连接排液法兰，排液法兰与排液管连接端的中央位置设置排液组件，浮球设置在上阀座、下阀座内，浮球下端向下设置球杆，传动杆一端连接球杆，传动杆一端连接排液组件；补偿组件设置在封板上，补偿组件还与传动杆连接并施加传动杆一个向下拉力。

Description

一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀

技术领域

本发明涉及疏水阀技术领域，具体为一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀。

背景技术

疏水阀在蒸汽工业中大量使用，用作防止蒸汽泄漏，并且排放凝结水。

现有技术中，疏水阀一般只设置简易的浮球结构进行液态排放，在长时间使用后，浮球锈蚀、液体排放位置处结垢、排液组件封堵部件的转动不畅等等都会使得排液位置的密封不足，容易导致排液位置处有持续排放，在凝结水排尽后，蒸汽从排液位置排出则表现为疏水阀的失效，造成蒸汽泄漏，不仅造成资源损失，还可以引起泄漏位置环境的危险发生，所以，疏水阀需要进行蒸汽泄漏的密封。

一般疏水阀不配备检测蒸汽泄漏的部件，都是疏水阀使用厂家在其管道***上进行防泄漏设计，例如加上湿度、温度传动器监测疏水阀排水位置的温湿度等参数，而检测获知疏水阀失效后，还需要进行蒸汽管线的暂时关闭以便进行疏水阀更换，不利于生产运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，疏水阀包括上阀座、下阀座、封板、浮球、进流管、球杆、传动杆、排液组件、补偿组件，上阀座上端封闭并对外设置蒸汽出口，上阀座下端和下阀座上端对合安装，下阀座下端被封板封闭，上阀座上部侧壁上设置进口，进流管位于上阀座、下阀座内部，进流管上端连接进口，进流管下端竖直抵触在封板端面上，进流管下端与封板端面的接触位置处设置弹性垫，进流管表面带有若干过滤孔，

下阀座下部侧壁上设置排液管，排液管末端连接排液法兰，排液法兰与排液管连接端的中央位置设置排液组件，

浮球设置在上阀座、下阀座内，浮球下端向下设置球杆，传动杆一端连接球杆，传动杆一端连接排液组件；

补偿组件设置在封板上，补偿组件还与传动杆连接并施加传动杆一个向下拉力。

混杂着凝结水的蒸汽从进口进入到装置内，先行从进流管流动，蒸汽与凝结水从进流管表面的过滤孔渗出进入到下阀座内腔中，进流管内积存一些杂物，凝结水在下阀座内的水位上升，浮球感知水位上升而浮起，浮球大于排液组件处的开启力时，排液组件打开，凝结水从排液法兰处流出，而水位不够时，则凝结水继续积存，蒸汽从上阀座顶部排出装置外；

补偿组件对传动杆施加的向下拉力可以确保只有阀座内水位达到一定程度后才能进行排放，在不进行排放时，充分压紧排液组件，防止漏气，尤其在疏水阀长时间使用后，排液组件处转动销等部件具有一些结构或锈蚀，转动阻力提升，防止浮球的下落不够提供显著的排液组件封堵力，造成排液组件处密封不严，在没有凝结水时，蒸汽从蒸汽出口处排出装置外。

进一步的，传动杆包括第一杆身、第二杆身、第三杆身，第一杆身、第二杆身、第三杆身依次插接，第一杆身远离第二杆身的一端与球杆铰接，第三杆身远离第二杆身的一端与排液组件固定连接，第二杆身包括直线杆和辅助杆，直线杆与第一杆身、第三杆身插接，辅助杆竖直布置并且上端铰链在直线杆的中部，补偿组件施加辅助杆下端一个向下拉力。球杆的升降引起第一杆身、第二杆身、第三杆身依次的倾斜运动，从而带动排液组件处封堵部件的启闭运动，当球杆向下运动时，排液组件关闭，补偿组件施加在第二杆身处向下拉力，使得排液组件在关闭时更可靠稳定。

进一步的，补偿组件包括内藏筒、补偿弹簧，辅助杆下端设置副杆限位头，内藏筒竖直安装在封板上，内藏筒内部中空并且设置补偿弹簧，辅助杆下端***内藏筒内，补偿弹簧一端抵触副杆限位头、一端抵触内藏筒内上表面。补偿弹簧挤压副杆限位头使辅助杆向下运动，当然，在浮球周围水位上升较高时，浮球提供的浮力还是要使得传动杆与其连接的一端上移。

进一步的，补偿组件还包括对合簧片，辅助杆中部设置阶跃球，对合簧片设置在内藏筒的上端，对合簧片分别构成弹性通道，阶跃球直径大于对合簧片最小间距。阶跃球越过对合簧片时，需要一定的越过力才行，即，传动杆打开或关闭排液组件时，是跳跃变化的，浮球受到较大浮力，克服浮球重力、对合簧片弹性以及补偿弹簧弹性，才能打开排液组件，阶跃球越过对合簧片后，越过力消失，排液组件处打开更大的过流通道进行排液，而只有浮球周围水位下降较多，浮力显著减小，浮球重力显著大于浮力时，浮球重力与补偿弹簧弹力的和大于对合簧片越过力与浮球浮力的和，才能再次使阶跃球越过对合簧片，此后，排液组件处受到显著的关闭力并保持，即，阶跃球和对合簧片的加入，使得排液组件的开启力与关闭力必须大于一定阈值才能进行启闭，阻止排液法兰处小流量的泄漏。

进一步的，补偿组件还包括拉杆、盖帽、指示弹簧，内藏筒下端伸出封板表面并且在下端外表面设置螺纹，内藏筒与封板为滑动连接，盖帽旋合在内藏筒的下端，指示弹簧垫在盖帽和封板下表面之间，拉杆从封板壁面上***下阀座内，拉杆***下阀座内的端部带有牵拉扣，球杆下端带有浮杆限位头，浮杆限位头设置到牵拉扣内。

当补偿弹簧使用较长时间后，其因为处于蒸汽环境而可能有使用疲劳，其弹簧下降，需要进行弹性调整，以便对传动杆的附加向下力稳定，在排液组件处形成稳定封堵，维护人员定期检查疏水阀时，通过拉杆向下拽动球杆，使其处于最低位置并将排液组件处的密封芯等部件进行最大挤压，此时，查看指示弹簧的长度是否为预期长度，第二杆身处于最低位，当补偿弹簧弹性下降时，指示弹簧相比于预期会变长，此时，将盖帽旋动，压缩指示弹簧，从而在拉杆松开后，内藏筒变低，补偿弹簧以较大的压缩来重新提供初始的向下预紧力。

进一步的，拉杆、内藏筒穿过封板的位置处设置密封圈。密封圈防止下阀座内凝结水从封板处泄漏。

进一步的，排液组件包括封堵板、橡胶钮、连杆，排液法兰包括法兰板、接管，法兰板与排液管连接，法兰板另一面安装接管用作对外出水，

法兰板朝向下阀座的一端端面上水平安装连杆，封堵板铰接安装在连杆端部，封堵板内设置橡胶钮，封堵板还固定连接着第三杆身的端部，橡胶钮朝向法兰板伸出一段弹性柱，弹性柱直径大于法兰板中央过流孔。

当左侧第三杆身远离法兰板的一端受到球杆端拉动向上运动时，橡胶钮不再堵住法兰板中央位置的过流孔，凝结水可以进行排放，当传动杆向下运动时，橡胶钮遮挡法兰板，传动杆具有向下力越大，则橡胶钮挤压法兰板中央位置的过流孔的力越大，排液组件的密封性更好。

进一步的，浮球为腰圆形球。腰圆型球可以根据水位获得较大范围的浮力变化，从而配合补偿组件实现排液组件处启闭时机的较大错位，排放凝结水时充分排放，而封堵排液法兰时则密封可靠。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过组合阀座，可以方便地在阀腔内设置若干部件，补偿组件的加入让排液组件处受到一个附加的密封力，这一密封力可以对抗由于长期使用导致的排液组件位置狭小流道壁面上的磨损、结垢、排液组件转销的转动不畅等等不利影响，防止出现排液组件无法充分封堵而存在持续地非预期排放，补偿组件为传动杆还提供一个跳跃性的位置变化阻碍，从而让排液组件的启闭时刻必然错开，排放即进行较长时间排放，而封堵则是密封力较强的封堵，补偿组件为传动杆提供的向下拉力可以在维护时进行识别与重新调整，不需要拆动疏水阀即可进行补偿力的调整。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中的视图A；

图3是图1中视图A的另一种状态；

图4是图1中的视图B；

图中：11-上阀座、12-下阀座、13-封板、21-进口、22-蒸汽出口、23-排液管、24-排液法兰、241-法兰板、242-接管、3-浮球、4-进流管、5-球杆、51-浮杆限位头、6-传动杆、61-第一杆身、62-第二杆身、621-直线杆、622-辅助杆、6221-阶跃球、6222-副杆限位头、63-第三杆身、7-排液组件、71-封堵板、72-橡胶钮、73-连杆、8-补偿组件、81-拉杆、82-内藏筒、83-补偿弹簧、84-盖帽、85-指示弹簧、86-对合簧片。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

请参阅图1-4，本发明提供技术方案：

一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，疏水阀包括上阀座11、下阀座12、封板13、浮球3、进流管4、球杆5、传动杆6、排液组件7、补偿组件8，上阀座11上端封闭并对外设置蒸汽出口22，上阀座11下端和下阀座12上端对合安装，下阀座12下端被封板13封闭，上阀座11上部侧壁上设置进口21，进流管4位于上阀座11、下阀座12内部，进流管4上端连接进口21，进流管4下端竖直抵触在封板13端面上，进流管4下端与封板13端面的接触位置处设置弹性垫，进流管4表面带有若干过滤孔，

下阀座12下部侧壁上设置排液管23，排液管23末端连接排液法兰24，排液法兰24与排液管23连接端的中央位置设置排液组件7，

浮球3设置在上阀座11、下阀座12内，浮球3下端向下设置球杆5，传动杆6一端连接球杆5，传动杆6一端连接排液组件7；

补偿组件8设置在封板13上，补偿组件8还与传动杆6连接并施加传动杆6一个向下拉力。

如图1所示，混杂着凝结水的蒸汽从进口21进入到装置内，先行从进流管4流动，蒸汽与凝结水从进流管4表面的过滤孔渗出进入到下阀座12内腔中，进流管4内积存一些杂物，凝结水在下阀座12内的水位上升，浮球3感知水位上升而浮起，浮球大于排液组件7处的开启力时，排液组件7打开，凝结水从排液法兰24处流出，而水位不够时，则凝结水继续积存，蒸汽从上阀座11顶部排出装置外；

补偿组件8对传动杆6施加的向下拉力可以确保只有阀座内水位达到一定程度后才能进行排放，在不进行排放时，充分压紧排液组件7，防止漏气，尤其在疏水阀长时间使用后，排液组件7处转动销等部件具有一些结构或锈蚀，转动阻力提升，防止浮球的下落不够提供显著的排液组件7封堵力，造成排液组件7处密封不严，在没有凝结水时，蒸汽从蒸汽出口22处排出装置外。

传动杆6包括第一杆身61、第二杆身62、第三杆身63，第一杆身61、第二杆身62、第三杆身63依次插接，第一杆身61远离第二杆身62的一端与球杆5铰接，第三杆身63远离第二杆身62的一端与排液组件7固定连接，第二杆身62包括直线杆621和辅助杆622，直线杆621与第一杆身61、第三杆身63插接，辅助杆622竖直布置并且上端铰链在直线杆621的中部，补偿组件8施加辅助杆622下端一个向下拉力。如图2所示，球杆5的升降引起第一杆身61、第二杆身62、第三杆身63依次的倾斜运动，从而带动排液组件7处封堵部件的启闭运动，当球杆5向下运动时，排液组件7关闭，补偿组件8施加在第二杆身62处向下拉力，使得排液组件7在关闭时更可靠稳定。

补偿组件8包括内藏筒82、补偿弹簧83，辅助杆622下端设置副杆限位头6222，内藏筒82竖直安装在封板13上，内藏筒82内部中空并且设置补偿弹簧83，辅助杆622下端***内藏筒82内，补偿弹簧83一端抵触副杆限位头6222、一端抵触内藏筒82内上表面。如图2所示，补偿弹簧83挤压副杆限位头6222使辅助杆622向下运动，当然，在浮球3周围水位上升较高时，浮球3提供的浮力还是要使得传动杆6与其连接的一端上移。

补偿组件还包括对合簧片86，辅助杆622中部设置阶跃球6221，对合簧片86设置在内藏筒82的上端，对合簧片86分别构成弹性通道，阶跃球6221直径大于对合簧片86最小间距。如图2所示，阶跃球6221越过对合簧片86时，需要一定的越过力才行，即，传动杆6打开或关闭排液组件7时，是跳跃变化的，浮球3受到较大浮力，克服浮球3重力、对合簧片86弹性以及补偿弹簧83弹性，才能打开排液组件7，阶跃球6221越过对合簧片86后，越过力消失，排液组件7处打开更大的过流通道进行排液，而只有浮球3周围水位下降较多，浮力显著减小，浮球3重力显著大于浮力时，浮球3重力与补偿弹簧83弹力的和大于对合簧片86越过力与浮球3浮力的和，才能再次使阶跃球6221越过对合簧片86，此后，排液组件7处受到显著的关闭力并保持，即，阶跃球6221和对合簧片86的加入，使得排液组件7的开启力与关闭力必须大于一定阈值才能进行启闭，阻止排液法兰处小流量的泄漏。

补偿组件8还包括拉杆81、盖帽84、指示弹簧85，内藏筒82下端伸出封板13表面并且在下端外表面设置螺纹，内藏筒82与封板13为滑动连接，盖帽84旋合在内藏筒82的下端，指示弹簧85垫在盖帽84和封板13下表面之间，拉杆81从封板13壁面上***下阀座12内，拉杆81***下阀座12内的端部带有牵拉扣，球杆5下端带有浮杆限位头51，浮杆限位头51设置到牵拉扣内。

如图2所示，当补偿弹簧83使用较长时间后，其因为处于蒸汽环境而可能有使用疲劳，其弹簧下降，需要进行弹性调整，以便对传动杆6的附加向下力稳定，在排液组件7处形成稳定封堵，维护人员定期检查疏水阀时，通过拉杆81向下拽动球杆5，使其处于最低位置并将排液组件7处的密封芯等部件进行最大挤压，此时，查看指示弹簧85的长度是否为预期长度，第二杆身62处于最低位，当补偿弹簧83弹性下降时，指示弹簧85相比于预期会变长，此时，将盖帽84旋动，压缩指示弹簧85，从而在拉杆81松开后，内藏筒82变低，补偿弹簧83以较大的压缩来重新提供初始的向下预紧力。

拉杆81、内藏筒82穿过封板13的位置处设置密封圈。密封圈防止下阀座12内凝结水从封板13处泄漏。

排液组件7包括封堵板71、橡胶钮72、连杆73，排液法兰24包括法兰板241、接管242，法兰板241与排液管23连接，法兰板241另一面安装接管242用作对外出水，

法兰板241朝向下阀座12的一端端面上水平安装连杆73，封堵板71铰接安装在连杆73端部，封堵板71内设置橡胶钮72，封堵板71还固定连接着第三杆身63的端部，橡胶钮72朝向法兰板241伸出一段弹性柱，弹性柱直径大于法兰板241中央过流孔。

如图4所示，当左侧第三杆身63远离法兰板241的一端受到球杆5端拉动向上运动时，橡胶钮72不再堵住法兰板241中央位置的过流孔，凝结水可以进行排放，当传动杆6向下运动时，橡胶钮72遮挡法兰板241，传动杆6具有向下力越大，则橡胶钮72挤压法兰板241中央位置的过流孔的力越大，排液组件7的密封性更好。

浮球3为腰圆形球。如图1所示，腰圆型球可以根据水位获得较大范围的浮力变化，从而配合补偿组件8实现排液组件7处启闭时机的较大错位，排放凝结水时充分排放，而封堵排液法兰24时则密封可靠。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，其特征在于：所述疏水阀包括上阀座（11）、下阀座（12）、封板（13）、浮球（3）、进流管（4）、球杆（5）、传动杆（6）、排液组件（7）、补偿组件（8），所述上阀座（11）上端封闭并对外设置蒸汽出口（22），上阀座（11）下端和下阀座（12）上端对合安装，所述下阀座（12）下端被封板（13）封闭，所述上阀座（11）上部侧壁上设置进口（21），所述进流管（4）位于上阀座（11）、下阀座（12）内部，进流管（4）上端连接进口（21），进流管（4）下端竖直抵触在封板（13）端面上，进流管（4）下端与封板（13）端面的接触位置处设置弹性垫，进流管（4）表面带有若干过滤孔，

所述下阀座（12）下部侧壁上设置排液管（23），所述排液管（23）末端连接排液法兰（24），所述排液法兰（24）与排液管（23）连接端的中央位置设置排液组件（7），

所述浮球（3）设置在上阀座（11）、下阀座（12）内，浮球（3）下端向下设置球杆（5），所述传动杆（6）一端连接球杆（5），传动杆（6）一端连接排液组件（7）；

所述补偿组件（8）设置在封板（13）上，补偿组件（8）还与传动杆（6）连接并施加传动杆（6）一个向下拉力；

所述传动杆（6）包括第一杆身（61）、第二杆身（62）、第三杆身（63），所述第一杆身（61）、第二杆身（62）、第三杆身（63）依次插接，第一杆身（61）远离第二杆身（62）的一端与球杆（5）铰接，所述第三杆身（63）远离第二杆身（62）的一端与排液组件（7）固定连接，所述第二杆身（62）包括直线杆（621）和辅助杆（622），直线杆（621）与第一杆身（61）、第三杆身（63）插接，所述辅助杆（622）竖直布置并且上端铰链在直线杆（621）的中部，所述补偿组件（8）施加辅助杆（622）下端一个向下拉力。

2.根据权利要求1所述的一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，其特征在于：所述补偿组件（8）包括内藏筒（82）、补偿弹簧（83），所述辅助杆（622）下端设置副杆限位头（6222），所述内藏筒（82）竖直安装在封板（13）上，内藏筒（82）内部中空并且设置补偿弹簧（83），所述辅助杆（622）下端***内藏筒（82）内，所述补偿弹簧（83）一端抵触副杆限位头（6222）、一端抵触内藏筒（82）内上表面。

3.根据权利要求2所述的一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，其特征在于：所述补偿组件还包括对合簧片（86），所述辅助杆（622）中部设置阶跃球（6221），所述对合簧片（86）设置在内藏筒（82）的上端，对合簧片（86）分别构成弹性通道，所述阶跃球（6221）直径大于对合簧片（86）最小间距。

4.根据权利要求3所述的一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，其特征在于：所述补偿组件（8）还包括拉杆（81）、盖帽（84）、指示弹簧（85），所述内藏筒（82）下端伸出封板（13）表面并且在下端外表面设置螺纹，内藏筒（82）与封板（13）为滑动连接，所述盖帽（84）旋合在内藏筒（82）的下端，所述指示弹簧（85）垫在盖帽（84）和封板（13）下表面之间，所述拉杆（81）从封板（13）壁面上***下阀座（12）内，拉杆（81）***下阀座（12）内的端部带有牵拉扣，所述球杆（5）下端带有浮杆限位头（51），所述浮杆限位头（51）设置到牵拉扣内。

5.根据权利要求4所述的一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，其特征在于：所述拉杆（81）、内藏筒（82）穿过封板（13）的位置处设置密封圈。

6.根据权利要求4所述的一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，其特征在于：所述排液组件（7）包括封堵板（71）、橡胶钮（72）、连杆（73），所述排液法兰（24）包括法兰板（241）、接管（242），所述法兰板（241）与排液管（23）连接，法兰板（241）另一面安装接管（242）用作对外出水，

所述法兰板（241）朝向下阀座（12）的一端端面上水平安装连杆（73），所述封堵板（71）铰接安装在连杆（73）端部，封堵板（71）内设置橡胶钮（72），封堵板（71）还固定连接着第三杆身（63）的端部，所述橡胶钮（72）朝向法兰板（241）伸出一段弹性柱，弹性柱直径大于法兰板（241）中央过流孔。

7.根据权利要求6所述的一种具有磨损补偿功能的双阀座浮球式疏水阀，其特征在于：所述浮球（3）为腰圆形球。

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