CN2402891Y

CN2402891Y - 复式三通旋塞阀

Info

Publication number: CN2402891Y
Application number: CN 99252300
Authority: CN
Inventors: 吴发信; 黄晓卫; 夏兴祥; 劳家仁; 周洁新
Original assignee: Shanghai Research Institute of Chemical Industry SRICI
Current assignee: Shanghai Research Institute of Chemical Industry SRICI
Priority date: 1999-12-29
Filing date: 1999-12-29
Publication date: 2000-10-25
Anticipated expiration: 2009-12-29

Abstract

一种复式三通旋塞阀,包括阀驱动装置、传动轴、阀体、阀芯、阀盖、阀座等,阀体上有上下两组均匀分布的各三个进出口,每组中有一个主进出口,其相位差是180°;阀芯有上下两组各两个进出口,其中与阀体两个主进出口对应位置有两个进出口,并分别在夹角120°处有另两个进出口,此两个进出口相位差是180°,阀芯由阀杆带动可作顺或逆时针的旋转,进行阀门开闭切换。本实用新型可在大通量、低流速及高温工况下正常工作,保证切换的同步。

Description

复式三通旋塞阀

本实用新型涉及一种旋塞阀，特别是涉及一种复式三通旋塞阀。

普通流体是通过阀门的切换来达到输送和换向的要求，对于非均相大通量的高温流体来说，也同样需要依靠阀门的切换来达到上述要求。在生产过程中，非均相大通量的高温流体经常会出现两路管道处于开启，另两路管道处于关闭的状态，在切换方向时又需要同时将原处于开启的两路管道予以关闭，两路原处于关闭的管道予以开启，从而达到流体换向的要求。

在现有技术中，出现上述情况时，通常是通过配置四个作同步工作的球阀、蝶阀、闸阀或者截止阀来实现流体换向的要求。但由于存在配管复杂、生产装置的成本增加及同步运行困难等许多弊病，特别是在流体温度大于600℃的高温或者同步切换要求特别高的场合下更难以满足实际生产的需要。

本实用新型的目的是提供一种复式三通旋塞阀，该阀门能够保证实现两路流体换向时的同步切换。

本实用新型的另一个目的是该复式三通旋塞阀还可在高温下正常操作，同样能保证大通量、低流速的非均相流体换向的同步切换。

本实用新型的进一步目的是该复式三通旋塞阀可采用电动装置来驱动阀门对流向进行切换，实现阀门的自动化控制。

本实用新型是这样实现的。本实用新型的复式三通旋塞阀，包括阀驱动装置，阀驱动装置连接传动轴，传动轴的下端与阀杆的上端通过联轴器相接，联轴器下面是限位器，阀杆与阀芯固定连接，阀芯外面是阀体，阀体的上部与阀盖的下端密封面固定连接，阀体的下部与阀座的上端密封面固定连接。所述的阀体是圆管形阀体，阀体上开有上下两组均匀分布的各三个进出口，其中每组三个进出口中有一个是主进出口，上下两个主进出口的相位差是180°，阀体内是圆管形阀芯，阀体的内径与阀芯的外径相匹配，阀芯上开有上下两组各两个进出口，其中阀芯上在与阀体上下两个主进出口相对应的位置上开有两个进出口，并分别在与进出口夹角120°处开有另两个进出口，此两个进出口的相位差是180°，阀芯由阀杆带动可在阀体内作夹角为120°的顺时针或逆时针两位状态的旋转，使阀体上下两组进出口可进行开启或关闭切换。

本实用新型的复式三通旋塞阀，在圆管形阀芯的外表面上下两组进出口之间和阀芯的两端开有防尘节流环，每组两个进出口的两边沿轴向开有防尘节流槽。

本实用新型的复式三通旋塞阀，在阀芯外表面上下两组进出口之间和阀芯的两端开有3～12条防尘节流环，每组两个进出口的两边沿轴向开有3～9条防尘节流槽。

阀芯和阀体的配合为间隙配合，随着阀芯直径的增大或工况温度的增高，阀芯与阀体配合的间隙量也将相应地增大以利于阀的转动灵活。在阀芯的外表面上下两组进出口之间开有防尘节流环和在每组进出口之间沿轴向开有防尘节流槽，可以减少阀芯与阀体的间隙造成上下两组进出口之间或每组三个进出口之间的串流现象，满足在大直径或高温状态下阀能长期稳定地使用。

本实用新型的复式三通旋塞阀，所述的阀体和阀芯上的主进出口和进出口都为矩形，阀体主进出口两侧的进出口的矩形法兰密封面与主进出口的矩形法兰密封面相垂直。这是因为在同一直径圆管的圆柱表面上开矩形孔所获得的通道截面积比圆管的横截面积可以大很多，因此，在流量、流速相同的条件下，矩形进出口的阀的旋转直径可以取得更小一点。另外阀体上的主进出口两侧的进出口的矩形法兰密封面与主进出口的矩形法兰密封面相垂直，将有利于在工程上配管方便及节省占地空间。

本实用新型的复式三通旋塞阀，所述的阀驱动装置下面连接有传动轴冷却器，传动轴冷却器有一圆桶形内腔，传动轴冷却器上有进水管和出水管，进水管和出水管与内腔相通，传动轴冷却器下部与冷却器安装法兰连接，冷却器安装法兰与阀盖的上法兰连接。

本实用新型的复式三通旋塞阀，所述的阀盖和阀座的侧面开有通风窗口，有利于阀的上下两个部位散热。

本实用新型的复式三通旋塞阀，所述的阀驱动装置是电动装置。电动装置通过和可编程序控制器(PLC)相联接，能实现阀切换的自动控制。

本实用新型的工作原理是：阀驱动装置转动，带动传动轴及阀杆转动，固定在阀杆上的阀芯也随之转动，由于限位器作用，阀芯在阀体内只能作夹角120°顺时针或逆时针两位状态旋转，进行进出口的切换。当阀芯在阀体内作顺时针旋转到M位时，阀体上部主进出口15开启，进出口17关闭，进出口18开启，流体从主进出口15进入，从进出口18流出；或者流体从进出口18进入，从主进出口15流出。同时，阀体下部的主进出口16开启，进出口20关闭，进出口19开启，流体从主进出口16进入，从进出口19流出；或者流体从进出口19进入，从主进出口16流出。当阀芯在阀体内作逆时针旋转到N位时，阀体上部主进出口15开启，进出口17开启，进出口18关闭，流体从主进出口15进入，从进出口17流出；或者流体从进出口17进入，从主进出口15流出。同时，阀体下部的主进出口16开启，进出口20开启，进出口19关闭，流体从主进出口16进入，从进出口20流出；或者流体从进出口20进入，从主进出口16流出。由于采用了复式三通的结构型式，两路流体流向的切换可绝对保证同步。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：一、本实用新型的旋塞阀由于采用了复式三通的结构，一个阀门可以起到四个球阀、蝶阀、闸阀或者截止阀的作用，从而简化了管路***的配置，简化了自控***和工艺操作流程，大幅度降低了生产装置的建设成本，特别是单一阀门的操作可绝对保证流体流向切换的同步。二、本实用新型的旋塞阀可在流量＞5000Nm³/h的大通量、流速又＜15m/s的低流速条件下，以及温度＞600℃的高温工况下正常工作。在这样大通量、低流速以及高温条件下，一般的三通旋塞阀是无法满足需要的。三、本实用新型的旋塞阀的阀驱动装置既可采用手动方式，也可采用电动方式，与计算机控制***配套可实现流体流向切换操作的自动化控制。

现结合附图对本实用新型的实施例作具体说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的A-A剖面结构示意图。

图3是本实用新型的B-B剖面结构示意图。

图4是本实用新型的C-C剖面结构实用图。

图5是本实用新型防尘节流环和防尘节流槽的结构示意图。

图6是本实用新型防尘节流槽的剖面结构示意图。

图中标号表示：

1-阀驱动装置，2-传动轴，3-传动轴冷却器，4-冷却器内腔，5-进水管，6-出水管，7-联轴器，8-冷却器安装法兰，9-限位器，10-阀盖，11-阀体，12-阀芯，13-阀杆，14-阀座，15、16-主进出口，17、18、19、20-进出口，21、22-通风窗口，23-防尘节流环，24-防尘节流槽，25、26、27、28-阀芯进出口。

下面结合图1～图6，通过对本实用新型实施例的详细描述来进一步说明本实用新型，但实施例不是对本实用新型的限制。

实施例1：

一种复式三通旋塞阀，包括阀驱动装置1，阀驱动装置1连接传动轴2，传动轴2的下端与阀杆13的上端通过联轴器7相接，联轴器7下面是限位器9，阀杆13与阀芯12固定连接，阀芯12外面是阀体11，阀体11的上部与阀盖10的下端密封面固定连接，阀体11的下部与阀座14的上端密封面固定连接。阀体11是圆管形阀体，阀体11上开有上下两组均匀分布的各三个进出口，其中每组三个进出口中有一个是主进出口15、16，上下两个主进出口15、16的相位差是180°。阀体11内是圆管形阀芯12，阀体11的内径与阀芯12的外径相匹配，阀芯12上开有上下两组各两个进出口，其中阀芯12上在与阀体11上下两个主进出口15、16对应位置上开有两个进出口25、26，并分别在与进出口25、26夹角120°处开有另两个进出口27、28，此两个进出口27、28的相位差是180°。阀芯12由阀杆13带动可在阀体11内作夹角为120°的顺时针或逆时针两位状态的旋转，使阀体11上下两组进出口可进行开启或关闭切换，主进出口15、16为常开状态。

在圆管形阀芯12的外表面上下两组进出口之间开有3条防尘节流环23，每组两个进出口之间沿轴向开有3条防尘节流槽24。

工作原理为：阀驱动装置转动，带动传动轴及阀杆转动，固定在阀杆上的阀芯也随之转动，由于限位器作用，阀芯在阀体内只能作夹角120°顺时针或逆时针两位状态旋转，进行进出口的切换。当阀芯在阀体内作顺时针旋转到M位时，阀体上部主进出口15开启，进出口17关闭，进出口18开启，流体从主进出口15进入，从进出口18流出；或者流体从进出口18进入，从主进出口15流出。同时，阀体下部的主进出口16开启，进出口20关闭，进出口19开启，流体从主进出口16进入，从进出口19流出；或者流体从进出口19进入，从主进出口16流出。当阀芯在阀体内作逆时针旋转到N位时，阀体上部主进出口15开启，进出口17开启，进出口18关闭，流体从主进出口15进入，从进出口17流出；或者流体从进出口17进入，从主进出口15流出。同时，阀体下部的主进出口16开启，进出口20开启，进出口19关闭，流体从主进出口16进入，从进出口20流出；或者流体从进出口20进入，从主进出口16流出。由于采用了复式三通的结构型式，两路流体流向的切换可绝对保证同步。

实施例2：

在圆管形阀芯12的外表面上下两组进出口之间开有7条防尘节流环23，每组两个进出口之间沿轴向开有7条防尘节流槽24。

阀驱动装置1下面连接有传动轴冷却器3，传动轴冷却器3有一圆桶形内腔4，传动轴冷却器3上有进水管5和出水管6，进水管5和出水管6与内腔4相通，传动轴冷却器3下部与冷却器安装法兰8连接，冷却器安装法兰8与阀盖10的上端密封面连接。阀盖10和阀座14的侧面开有通风窗口21、22。阀驱动装置1是电动装置。

工作原理同实施例1。

实施例3：

一种复式三通旋塞阀，包括阀驱动装置1，阀驱动装置1连接传动轴2，传动轴2的下端与阀杆13的上端通过联轴器7相接，联轴器7下面是限位器9，阀杆13与阀芯12固定连接，阀芯12外面是阀体11，阀体11的上部与阀盖10的下端密封面固定连接，阀体11的下部与阀座14的上端密封面固定连接。阀体11是圆管形阀体，阀体11上开有上下两组均匀分布的各三个进出口，其中每组三个进出口中有一个是主进出口15、16，上下两个主进出口15、16的相位差是180°。阀体11内是圆管形阀芯12，阀体11的内径与阀芯12的外径相匹配，阀芯12上开有上下两组各两个进出口，其中3阀芯12上在与阀体11上下两个主进出口15、16对应位置上开有两个进出口25、26，并分别在与进出口25、26夹角120°处开有另两个进出口27、28，此两个进出口27、28的相位差是180°。阀芯12由阀杆13带动可在阀体11内作夹角为120°的顺时针或逆时针两位状态的旋转，使阀体11上下两组进出口可进行开启或关闭切换，主进出口15、16为常开状态。

在圆管形阀芯12的外表面上下两组进出口之间开有12条防尘节流环23，每组两个进出口之间沿轴向开9条防尘节流槽24。

阀体11和阀芯12上的主进出口和进出口都为矩形，阀体11主进出口15、16两侧的进出口17、18、19、20的矩形法兰密封面与主进出口的矩形法兰密封面相垂直。

工作原理同实施例1。

Claims

1、一种复式三通旋塞阀，包括阀驱动装置[1]，阀驱动装置[1]连接传动轴[2]，传动轴[2]的下端与阀杆[13]的上端通过联轴器[7]相接，联轴器[7]下面是限位器[9]，阀杆[13]与阀芯[12]固定连接，阀芯[12]外面是阀体[11]，阀体[11]的上部与阀盖[10]的下端密封面固定连接，阀体[11]的下部与阀座[14]的上端密封面固定连接，其特征在于：所述的阀体[11]是圆管形阀体，阀体[11]上开有上下两组均匀分布的各三个进出口，其中每组三个进出口中有一个是主进出口[15、16]，上下两个主进出口[15、16]的相位差是180°，阀体[11]内是圆管形阀芯[12]，阀体[11]的内径与阀芯[12]的外径相匹配，阀芯[12]上开有上下两组各两个进出口，其中阀芯[12]上在与阀体[11]上下两个主进出口[15、16]对应位置上开有两个进出口[25、26]，并分别在与进出口[25、26]夹角120°处开有另两个进出口[27、28]，此两个进出口[27、28]的相位差是180°，阀芯[12]由阀杆[13]带动可在阀体[11]内作夹角为120°的顺时针或逆时针两位状态的旋转，使阀体[11]上下两组进出口可进行开启或关闭切换，主进出口[15、16]为常开状态。

2、根据权利要求1所述的复式三通旋塞阀，其特征在于：在圆管形阀芯[12]的外表面上下两组进出口之间和阀芯的两端开有防尘节流环[23]，每组两个进出口的两边沿轴向开有防尘节流槽[24]。

3、根据权利要求1所述的复式三通旋塞阀，其特征在于：所述的阀芯[12]外表面上下两组进出口之间和阀芯的两端开有3～12条防尘节流环[23]，每组两个进出口的两边沿轴向开有3～9条防尘节流槽[24]。

4、根据权利要求1所述的复式三通旋塞阀，其特征在于：所述的阀体[11]和阀芯[12]上的主进出口和进出口都为矩形，阀体[11]主进出口[15、16]两侧的进出口[17、18、19、20]的矩形法兰密封面与主进出口的矩形法兰密封面相垂直。

5、根据权利要求1所述的复式三通旋塞阀，其特征在于：阀驱动装置[1]下面连接有传动轴冷却器[3]，传动轴冷却器[3]有一横截面为圆桶形内腔[4]，传动轴冷却器[3]上有进水管[5]和出水管[6]，进水管[5]和出水管[6]与内腔[4]相通，传动轴冷却器[3]下部的冷却器安装法兰[8]与阀盖[10]的上法兰连接。

6、根据权利要求1所述的复式三通旋塞阀，其特征在于：所述的阀盖[10]和阀座[14]的侧面开有通风窗口[21、22]。

7、根据权利要求1所述的复式三通旋塞阀，其特征在于：所述的阀驱动装置[1]是电动装置，该电动装置可以和可编程序控制器相联接。