專利名稱：全功能配重式平衡閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氫冷發(fā)電機組雙流環(huán)式軸密封供油系統(tǒng)氫側(cè)密封油自動控制裝置，特別是一種全功能配重式平衡閥。
背景技術(shù)：
氫冷發(fā)電機內(nèi)充滿了具有一定壓力的氫氣，為了不使氫氣溢出，在發(fā)電機的軸端建立了兩個環(huán)式的密封油壓，分別是與空氣接觸的空側(cè)密封油壓和與發(fā)電機氫氣接觸的氫側(cè)密封油壓，故稱雙流環(huán)式軸密封供油系統(tǒng)。空側(cè)密封油壓由壓力調(diào)節(jié)閥控制始終高于氫氣一額定數(shù)值，氫側(cè)密封油壓由平衡閥控制始終跟蹤并平衡于空側(cè)密封油壓，這是以往平衡閥的唯一功能，平衡閥的平衡精度越高發(fā)電機內(nèi)的氫氣純度越容易保證，發(fā)電機內(nèi)的氫氣純度絕對不允許低于95％，因為低于這個數(shù)值將造成明火爆炸，本人原設(shè)計的實用新型專利配重式平衡閥到目前為止仍然是一種平衡精度最高的平衡閥。但是，國內(nèi)外所有的平衡閥都有一個共同的缺陷，那就是由平衡閥控制的氫側(cè)密封油壓只能跟蹤空側(cè)密封油壓，當空側(cè)密封油壓低于氫氣壓力時，氫側(cè)密封油壓也隨之低于氫氣壓力引起漏氫事故發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對電廠頻頻發(fā)生的因漏氫引發(fā)軸端著火的事故，對本人早期發(fā)明的實用新型配重式平衡閥<專利申請?zhí)?0208411.9>進行重新設(shè)計，使其成為一種新的全功能配重式平衡閥，該閥在空側(cè)密封油壓高于氫氣壓力一定數(shù)值時，平衡閥能夠非常精確的控制氫側(cè)密封油壓平衡于空側(cè)密封油壓，而當空側(cè)密封油壓接近氫氣壓力或即將低于氫氣壓力時，平衡閥能自動擺脫對空側(cè)密封油壓的跟蹤，單獨建立起一個足以封住氫氣的壓力，使氫氣不致泄漏。
本發(fā)明通過以下方式得以實現(xiàn)全功能配重式平衡閥由閥蓋1、閥體3、大活塞4、閥芯5、閥套6、小活塞8、針形閥11、杠桿14、配重塊15等主要部件組成，閥蓋1的上端設(shè)有氫側(cè)密封油反饋油管2，與閥體3的大活塞室上部相通，閥體3大活塞室內(nèi)配置有大活塞4，閥體3下半部與大活塞室同一軸線設(shè)置有進油腔室13、并與閥體一側(cè)進油法蘭管16相通，進油腔室13內(nèi)配置有閥套6，閥套6的下半部開有對稱的長條孔并依次與出油腔室12、閥體另一側(cè)的出油法蘭管23連通，閥芯5與閥套6的內(nèi)孔呈動配合并與大活塞4作成一體，大活塞4上下動作時帶動閥芯5動作，打開或關(guān)閉設(shè)置在閥套6上的長條孔，用以調(diào)節(jié)運行中的出口油壓(如圖1、2所示)。為了控制大活塞4與閥芯5的動作，使其能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的設(shè)計意圖，閥體3還設(shè)有小活塞室7，并配置有小活塞8，閥體3下半部的正面設(shè)有空側(cè)密封油反饋油管18、氫壓管22、針形閥11，其中空側(cè)反饋油管18經(jīng)小孔17連通大活塞室的下部，同時經(jīng)油孔19(如圖1、3所示)、油孔20連通小活塞室7的下部，氫壓管22經(jīng)氫壓孔21連通小活塞室7的上部(如圖1所示)，小活塞室7的中部分別設(shè)有油孔10和油孔27，并由小活塞8控制兩油孔的斷開或接通(如圖1、2所示)，油孔10經(jīng)油孔9連通大活塞室的下部，油孔27則經(jīng)針形閥11的進油腔室26(如圖1、4所示)、油管25、24與進油腔室13接通。為了提高該閥跟蹤精度和在空側(cè)密封油壓即將低于氫氣壓力時，大活塞與閥芯能夠被迅速向上推起，而不受大活塞和閥芯自身重力的影響，在閥體3下半部的背面設(shè)有配重塊15，并通過杠桿14作用于閥芯5的底部。
具體工作原理如下氫側(cè)密封油反饋油管2接入密封瓦氫側(cè)反饋油壓，空側(cè)密封油反饋油管18接入密封瓦空側(cè)反饋油壓，氫氣連接管22引入發(fā)電機內(nèi)的氫氣壓力，進油法蘭管16接氫側(cè)密封油泵出口，出油法蘭管23接發(fā)電機密封瓦，該閥在投入運行前先將針形閥11關(guān)閉，然后投入運行，來自氫側(cè)密封油泵出口的油壓通過閥體3上法蘭管16(如圖1所示)到達進油腔室13(如附圖2所示)，此時閥套6上長形孔處于關(guān)閉狀態(tài)，當空側(cè)密封油反饋油壓經(jīng)反饋油管18接通后，該油壓分別經(jīng)小孔17作用于大活塞4的低部(如附圖3所示)，和經(jīng)孔19、20作用于小活塞8的低部(如附圖1所示)。大活塞4在空側(cè)密封油反饋油壓的作用下帶動閥芯5向上移動，打開閥套6的長形孔，進油腔室13的油壓經(jīng)閥套6的長形孔進入出油腔室12，并經(jīng)出油法蘭管23向發(fā)電機密封瓦輸出氫側(cè)密封油壓，并從密封瓦取出反饋油壓，經(jīng)設(shè)在閥蓋1上的氫側(cè)反饋油管2作用于大活塞4的上部，與大活塞下部的空側(cè)反饋油壓相互作用控制大活塞的動作，帶動閥芯調(diào)整閥套6上長形孔的開度，使輸出的氫側(cè)密封油壓與空側(cè)密封油壓相平衡。另一方面作用于小活塞8底部的空側(cè)密封油壓因高于小活塞上部來自氫壓連接管22的氫氣壓力，所以將小活塞推向上端封住油孔27。這時打開針形閥11，平衡閥進入正常運行的工作狀態(tài)。當由于某種原因空側(cè)密封油壓降低到接近氫氣壓力，也就是即將發(fā)生漏氫事故時，小活塞8在上部氫氣壓力和自重的作用下向下移動打開油孔27，使孔油27與油孔10接通，(如附圖1、2所示)這時進油腔室13的油壓通過油孔24、25、針形閥11的進油腔室26(附圖4所示)、油孔27、油孔10、油孔9作用于大活塞4的底部(如附圖2所示)使大活塞迅速向上移動達到最頂端位置，閥芯5在大活塞帶動下將閥套6的長條孔完全打開，形成了很高的氫側(cè)密封油壓，單獨封住氫氣使之不會發(fā)生泄漏。這就是本發(fā)明要達到的目的，也是本發(fā)明的主要特征之一，全功能配重式平衡閥投入使用后將極大減少漏氫事故的發(fā)生，對機組的安全運行起到重要作用。


圖1是全功能配重式平衡閥主視圖圖2是全功能配重式平衡閥左視圖圖3是全功能配重式平衡閥A-A剖視圖圖4是全功能配重式平衡閥B-B剖視圖其中序號1閥蓋、2氫側(cè)密封油反饋油管、3閥體、4大活塞、5閥芯、6閥套、7小活塞室、8小活塞、9油孔、10油孔、11針形閥、12出油腔室、13進油腔室、14杠桿、15配重塊、16進油法蘭管、17小孔、18空側(cè)密封油反饋油管、19油孔、20油孔、21氫壓孔、22氫壓管、23出油法蘭管、24油孔、25油孔、26針形閥進油腔室、27油孔具體實施方式
如圖1-4所示，一種全功能配重式平衡閥包括閥蓋1、閥體3、大活塞4、閥芯5、閥套6、小活塞8、針形閥11、杠桿14、配重塊15。其特征在于閥蓋1的上部設(shè)有氫側(cè)密封油反饋油管2，閥體3一側(cè)設(shè)有進油法蘭管16(如附圖1所示)，并依次連通進油腔13、閥套6、出油腔室12、閥體另一側(cè)出油法蘭管23，閥體內(nèi)部的大活塞室配合有大活塞4并與閥芯5做成一體(如圖2所示)，閥芯5上下動作控制閥套6上的長條孔的開度，閥體正面設(shè)有空側(cè)密封油反饋油管18、氫壓管22、針形閥11，閥體背面設(shè)有配重塊15并通過杠桿14作用于閥芯5的底部，閥體內(nèi)還設(shè)有小活塞室7，并配有小活塞8，空側(cè)密封油反饋油管18分別通過小孔17連通大活塞室的底部和通過油孔19、20連通小活塞室的底部(如圖1、3所示)，氫壓管22通過21連通小活塞室的上部，與進油腔室13連通的油孔24經(jīng)油孔25、針形閥11的進油腔室26、油孔27、油孔10、油孔9接通大活塞室的底部，其中油孔27和油孔10在小活塞的控制下接通或斷開。
權(quán)利要求一種全功能配重式平衡閥，包括閥蓋(1)、閥體(3)、大活塞(4)、閥芯(5)、閥套(6)、杠桿(14)、配重塊(15)，其特征是閥蓋(1)的上端設(shè)有氫側(cè)密封油反饋油管(2)并與閥體(3)的大活塞室上部相通，閥體(3)大活塞室內(nèi)配置有大活塞(4)，閥體(3)下半部與大活塞室同一軸線設(shè)置有進油腔室(13)、并與閥體一側(cè)進油法蘭管(16)相通，進油腔室(13)內(nèi)配置有閥套(6)，閥套(6)的下半部開有對稱的長條孔并依次與出油腔室(12)、閥體另一側(cè)的出油法蘭管(23)連通，閥芯(5)與閥套(6)的內(nèi)孔呈動配合并與大活塞(4)作成一體，閥體(3)內(nèi)部還設(shè)有小活塞室(7)，并配置有小活塞(8)，閥體(3)下半部的正面設(shè)有空側(cè)密封油反饋油管(18)、氫壓管(22)、針形閥(11)，其中空側(cè)反饋油管(18)經(jīng)小孔(17)連通大活塞室的下部，同時經(jīng)油孔(19)、(20)連通小活塞室(7)的下部，氫壓管(22)經(jīng)氫壓孔(21)連通小活塞室(7)的上部，小活塞室(7)的中部設(shè)有油孔(10)和油孔(27)，其中油孔(10)經(jīng)油孔(9)連通大活塞室的下部，油孔(27)則經(jīng)針形閥(11)的進油腔室(26)、油管(25)、(24)與進油腔室(13)接通，在閥體(3)下半部的背面還設(shè)有配重塊(15)，并通過杠桿(14)作用于閥芯(5)的底部。
專利摘要一種全功能配重式平衡閥，該閥在空側(cè)密封油供油系統(tǒng)正常工作時能夠很好的跟蹤并平衡于空側(cè)密封油壓，在空側(cè)密封油壓因某種原因降低至即將無法封住發(fā)電機內(nèi)氫氣時，又能自動擺脫跟蹤，單獨建立起一個足以封住氫氣的油壓，以防止氫氣泄漏事故發(fā)生。該閥由閥蓋1、閥體3、大活塞4、閥芯5、閥套6、小活塞8、針形閥11、杠桿14、配重塊15等主要部件組成(如圖1、2所示)，其原理是在機組正常運行時因空側(cè)密封油反饋油壓高于氫氣壓力，小活塞被推向上部封住油孔27，切斷進油腔室與大活塞室的通路，大活塞在空側(cè)密封油反饋油壓和本閥輸出的氫側(cè)密封油反饋油壓的作用下，帶動閥芯上下運動控制出口油壓始終跟蹤并平衡于空側(cè)密封油壓，當空側(cè)密封油壓降低到接近氫氣壓力時，小活塞在氫氣壓力和自重的作用下回落到下部位置打開油孔27，接通進油腔室與大活塞室的通路，大活塞在進油壓力作用下被推向大活塞室的最頂端位置，使該閥完全打開，輸出足夠高的油壓封住氫氣。
文檔編號F16K17/12GK2809378SQ20052000070
公開日2006年8月23日 申請日期2005年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月12日
發(fā)明者劉敬善 申請人:劉敬善