CN201351763Y - 一种高压差减压阀 - Google Patents

Abstract

一种高压差减压阀包括：阀体、阀座、阀座体、阀芯、阀芯夹、阀杆和节流孔板；所述阀杆通过螺纹和销与阀芯固定，并可带动阀芯在阀座内上下移动；所述阀芯为直径逐渐变小的锥形结构，且阀芯上设有与阀芯夹吻合的斜面；所述阀座下部设有衬套和节流孔板。所述减压阀结构简单，阀芯磨损后可方便地拆卸和更换，且可用于输送含固体颗粒的介质，具有良好的使用性能和较长的使用寿命。

Description

一种高压差减压阀

技术领域

本实用新型涉及一种高压差减压阀，更具体地说，涉及一种用于高固体含量、高压降***的减压阀。

背景技术

减压阀是一种压力控制阀。当液压***的压力达到阀的设定值时，减压阀排出一部分或者全部液体，将进口压力减至所需要的压力，从而实现使液压***中的压力保持在设定值以下的功能。

从流体力学的角度分析，减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件，即通过改变节流面积，使流速及动能发生变化，造成不同的压力损失，以达到减压的目的，然后依靠控制与调节***的调节，使阀后压力在一定误差范围内保持恒定。

CN 1239760A公开了一种用于高压降装置中的减压阀。其含有一个阀座环、一个气缸和一个活塞，围绕活塞之上、下部以及在活塞内部设置了几个尺寸合适的、起平衡作用的环形内室，通过这些内室解决了侧向压力问题，减少了气缸与活塞的摩擦，设计中将总的压降分成几级较小的压降，克服了高压降装置的振动问题。这种结构适用于清洁介质，而不适用于含固体颗粒介质。

CN 2692432Y公开了一种多功能高温高压阀门。其在阀门入口处安装有锥形减压装置，使流体压力和速度消耗在形成涡流、流体的搅动、相互碰撞和发热等方面，有效降低关键阀内件遭受冲刷、气蚀破坏程度。但其锥形减压装置是通过在中空圆锥体上设置节流孔而组成的，节流孔与流体流向垂直，在管路内存在死角，这对于高温高压纯液体是适宜的，而并不适于含有固体颗粒的物料。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种适于高固体含量介质的高压差减压阀。

本实用新型所提供的高压差减压阀包括：阀体、阀座、阀座体、阀芯、阀芯夹、阀杆和节流孔板；所述阀杆通过螺纹和销与阀芯固定，并可带动阀芯在阀座内上下移动；所述阀芯为直径逐渐变小的锥形结构，且阀芯上设有与阀芯夹吻合的斜面；所述阀座下部设有衬套和节流孔板。

与现有技术相比，本实用新型有以下优点：

1.本实用新型所述减压阀适用于高压差减压操作，且可用于输送含固体颗粒的介质；

2.本实用新型所述减压阀的阀芯与阀杆的连接方式保证了阀芯的对中度，使得阀在运行状态下不易折断；

3.本实用新型所述减压阀在阀座与出口间设置节流孔板，克服了管路内留有死角的缺陷，同时起到一部分的减压效果，从而降低了阀芯、阀座所受的冲刷磨损度，可延长使用寿命；

4.本实用新型所述减压阀结构简单，阀芯磨损后可方便地拆卸和更换。

附图说明

图1表示本实用新型的一种优选实施方式的结构示意图；

图2表示图1中阀芯、阀杆连接方式的局部放大图；

图3表示图1中阀芯的局部放大图；

图4表示图1中透镜孔板的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述，但本实用新型并不因此而受到任何限制。

如图1所示，该高压差减压阀包括：阀体15、阀座8、阀座体6、阀芯10、阀芯夹13、阀杆14、透镜孔板5。阀座8和阀芯10位于阀体15内部，阀座8和阀芯10的中心一致，阀座8固定于阀座体6上，阀座8外周以密封圈9密封，阀座体6以密封圈7密封。

阀座8的一侧设有透镜孔板5、衬套2以及与外部连接的法兰4、螺栓3和出口体1。出口体1形成物料出口，透镜孔板5位于阀座8与物料出口之间。

阀芯10位于阀座8内并且可上下移动，以调节通过该减压阀的物料流量。如图2和图3所示，所述阀芯10为直径逐渐变小的锥形结构。两个斜边10a和10b的延长线所形成的夹角α为2°-15°，优选为3°-8°。阀芯10上设有与阀芯夹13配合的斜面，即，如图3所示的斜边13a和13b绕轴向旋转所形成的斜面。斜边13a和13b的反向延长线所形成的夹角β为10°-20°，优选为13°-17°。所述阀芯夹13位于阀芯10周围并与其紧密贴合，然后用销12锁紧阀芯10和阀杆14。

阀杆14位于阀体15内部，阀杆14与阀芯10通过螺纹和销12固定连接，阀杆14通过阀芯夹13的螺纹压紧阀芯10，阀杆14用密封填料组16和压盖17密封，并可上下移动，用螺栓18固定压盖17。

阀体15内设有防止固体颗粒冲刷导致阀体15磨损的衬套2，衬套2的材料可以选用此类设备常用的硬质合金，例如，碳化钨硬质合金。

阀体15包容了阀芯10、阀座8，并构成一个较大的缓冲阀腔，阀腔用以稳定来自侧向进口管路的高压介质流。由于阀座8的上下压力差的作用，阀座8安装于阀座体6上。通过调整阀芯10与阀座8的间隙控制介质流量，同时也对介质产生较小的压降。通过阀芯夹13的对中斜面调整阀芯10对中度，使阀芯10与阀座8的中心一致(参见图2和图3)。

导向套11和密封填料组16确保阀杆14带动阀芯10在阀座8孔内上下移动。

透镜孔板5的外型设计为透镜垫型式，既可降压又可作为出口与阀体15的连接密封。透镜孔板5接触物料部分材质为硬质合金或采用硬质合金进行表面处理的不锈钢材料或其它类似材料。所述透镜孔板的孔径为0.8-3.0mm，优选为0.9-2.8mm，进一步优选为1.0-2.5mm。

该减压阀在工作时，含固体颗粒的介质从侧向进口进入阀腔，经过阀芯10和阀座8构成的通道以及阀座8下部的透镜孔板5后，从阀的出口体1的出口端流出。

下面通过实施例详细说明本实用新型所提供的减压阀的一种工作过程，但不应将此实施例理解为对本实用新型的任何限制。

实施例

煤直接液化反应后的重质物料(含未反应煤、煤中矿物质、催化剂和溶剂油)，其含固量为15wt％的介质，进入高压分离器，工艺要求高压分离器内的液位保持稳定，分离器内的压力维持在20Mpa左右，分离器后的压力在2.0MPa左右，以便于工艺的操作和流程的运行。

在煤直接液化工艺流程中采用了本实用新型所提供的高压差减压阀。使反应介质流入高压容器，高压容器通过液位控制器控制介质的排出，排出的介质进入高压差减压阀的进口通道，提升阀杆，带动与阀杆连接在一起的阀芯沿该减压阀的轴向方向移动，使阀芯与阀座之间形成流体通道，流过通道的流体量靠阀芯与阀座间的间隙大小调整。所述减压阀阀芯的开度一般控制在80％-20％间，从而将流过该减压阀的介质，即煤浆的流量调整为300-400L/h。进入高压分离器的量与离开高压分离器的量一致时，保证了高温高压分离器有一个相对稳定的液位，保持阀芯的开度，根据工艺的波动微调阀芯的开度，达到减压操作的目的。

经试验证明，应用在高温高固含量高压差状态下，与现有的减压阀相比，本实用新型所提供的减压阀具有良好的使用性能，方便维护拆卸；现有的减压阀的使用寿命20～60小时，而本实用新型所提供的减压阀的使用寿命在800～1200小时。

Claims (10)

1.一种高压差减压阀，其特征在于，所述高压差减压阀包括：阀体、阀座、阀座体、阀芯、阀芯夹、阀杆和节流孔板；所述阀杆通过螺纹和销与阀芯固定，并可带动阀芯在阀座内上下移动；所述阀芯为直径逐渐变小的锥形结构，且阀芯上设有与阀芯夹吻合的斜面；所述阀座下部设有衬套和节流孔板。

2.根据权利要求1所述的高压差减压阀，其特征在于，所述阀芯的两个斜边(10a和10b)的延长线所形成的夹角α为2°-15°。

3.根据权利要求2所述的高压差减压阀，其特征在于，所述夹角α为3°-8°。

4.根据权利要求3所述的高压差减压阀，其特征在于，所述阀芯的另外两个斜边(13a和13b)的反向延长线所形成的夹角β为10°-20°。

5.根据权利要求4所述的高压差减压阀，其特征在于，所述夹角β为13°-17°。

6.根据权利要求5所述的高压差减压阀，其特征在于，所述阀座固定于阀座体上，阀座外周以密封圈密封；所述阀体内设有防止固体颗粒冲刷导致阀体磨损的硬质合金衬套。

7.根据权利要求1或6所述的高压差减压阀，其特征在于，所述节流孔板为透镜孔板，且所述透镜孔板的孔径为0.8-3.0mm。

8.根据权利要求7所述的高压差减压阀，其特征在于，所述透镜孔板的外型设计为透镜垫型式，且所述透镜孔板接触物流部分的材质为硬质合金或经硬质合金表面处理的不锈钢材料。

9.根据权利要求8所述的高压差减压阀，其特征在于，所述高压差减压阀通过阀芯夹的对中斜面调整阀芯的对中度，使阀芯与阀座的中心一致。

10.根据权利要求9所述的高压差减压阀，其特征在于，所述高压差减压阀还包括导向套、密封填料组和压盖，以确保阀杆带动阀芯在阀座孔内上下移动。

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