多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件，包括閥桿，閥芯，閥芯隔套，閥座，閥籠以及閥籠隔套等組件。其中，所述的閥籠包括可插入所述的閥座內(nèi)部且環(huán)周形成有下氣蝕孔的小直徑下半部分和設(shè)置在閥座上部且其上形成有上氣蝕孔的大直徑上半部分。在所述的閥桿底部設(shè)置有與所述的閥座匹配的閥芯，在所述的閥桿上間隔地固定設(shè)置有上隔套和下隔套，所述的上隔套和下隔套的上端與閥桿固定連接并可匹配插入閥籠內(nèi)部。本發(fā)明通過閥內(nèi)件設(shè)計(jì)，在套筒內(nèi)形成軸向與徑向結(jié)合的多級(jí)流道，使流道更大更寬闊，減小流體截面積，減小流體壓力，避免局部氣蝕。使直徑大至19mm的微粒也可以通過閥門。
【專利說(shuō)明】多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及閥門【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件。
【背景技術(shù)】
[0002]在自動(dòng)化程度較高的控制系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥通常作為自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的終端執(zhí)行裝置，接受控制信號(hào)并按照控制信號(hào)所要求的方向和大小，通過改變閥芯行程來(lái)改變閥的阻力系統(tǒng)，達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的，調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作靈敏度直接關(guān)系著調(diào)節(jié)系統(tǒng)的質(zhì)量。
[0003]據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際統(tǒng)計(jì)有70%左右的故障出自調(diào)節(jié)閥，在日常維護(hù)中總結(jié)分析影響調(diào)節(jié)閥安全運(yùn)行的因素，其中閥芯、閥座變形泄漏是影響調(diào)節(jié)閥安全運(yùn)行的主要因素之一。調(diào)節(jié)閥往往使用于高壓環(huán)境，其工作方式是利用閥芯與閥座之間的通流面積突然縮小而后再突然擴(kuò)大的節(jié)流作用來(lái)降低流體壓力，整個(gè)閥上的高壓降都作用于閥芯與閥座構(gòu)成的節(jié)流副上。調(diào)節(jié)閥流體介質(zhì)直接沖蝕閥芯，尤其是在小開度下，由于閥芯與閥座之間間隙小，介質(zhì)壓差大，流速高，閥芯沖蝕嚴(yán)重，而造成閥芯、閥座變形泄漏，從而縮短調(diào)節(jié)閥的使用壽命。
[0004]同時(shí)，如果使用在骯臟工況，液體中會(huì)混入的微粒，這些微粒會(huì)堵塞進(jìn)水流道并導(dǎo)致閥內(nèi)件受到嚴(yán)重腐蝕，所以就需要一種流道更大更寬闊且能消除氣蝕的調(diào)節(jié)閥。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，而提供一種流道更大更寬闊且能消除氣蝕的多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件。
[0006]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一組多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件，包括閥桿，閥芯，閥座，上隔套、下隔套、閥籠以及閥籠隔套，其中，所述的閥籠包括可插入所述的閥座內(nèi)部且環(huán)周形成有下氣蝕孔的小直徑下半部分和設(shè)置在閥座上部且其上形成有上氣蝕孔的大直徑上半部分，所述的下半部分下邊緣與閥座間形成有第一通道，所述的閥籠下半部分的外側(cè)邊與閥座間形成有第二通道，在所述的閥桿底部設(shè)置有與所述的閥座匹配的閥芯，在所述的閥桿上間隔地固定設(shè)置有上隔套和下隔套，所述的上隔套和下隔套的上端與閥桿固定連接并可匹配插入閥籠內(nèi)部，所述的上隔套和下隔套的下端分別與閥桿間形成有通道，所述的上隔套和下隔套的環(huán)周上分別設(shè)置有氣蝕孔，當(dāng)調(diào)節(jié)閥打開時(shí)，下隔套的氣蝕孔與第一通道連通，所述的下氣蝕孔與形成在上隔套和下隔套間的間隙對(duì)應(yīng)，所述的上隔套的氣蝕孔與上氣蝕孔對(duì)應(yīng)。
[0008]在所述的閥籠上部還設(shè)置有閥籠隔套，所述的閥籠隔套與上隔套間保持密封。
[0009]所述的閥籠隔套、閥籠和閥座逐級(jí)插接并且由與所述的套筒固定連接的閥蓋將所述的閥籠隔套、閥籠和閥座與閥體固定連接。
[0010]所述的上下隔套與閥桿通過螺紋和銷柱固定連接。
[0011]所述的閥座下端形成有錐形密封面，所述的閥芯設(shè)置在閥座下方且上表面形成有與所述的錐形密封面匹配的錐面。
[0012]所述的閥座內(nèi)腔呈上部為大直徑的階梯軸結(jié)構(gòu)，所述的閥籠中間形成有兩級(jí)階梯臺(tái)結(jié)構(gòu)，外側(cè)的階梯臺(tái)的軸肩與閥座上端部配合，內(nèi)側(cè)的階梯臺(tái)匹配插入閥座的大直徑端以形成第二通道。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0014]本發(fā)明通過閥內(nèi)件設(shè)計(jì)，在套筒內(nèi)形成軸向與徑向結(jié)合的多級(jí)流道，使流道更大更寬闊，減小流體截面積，減小流體壓力，避免局部氣蝕。使直徑大至19_的微粒也可以通過閥門。通過多級(jí)擴(kuò)張式流區(qū)設(shè)計(jì)能有效避免氣蝕集中出現(xiàn)的情況，閥門的每一級(jí)都有一個(gè)連續(xù)的大型流區(qū)，這樣90%以上的總壓降都被帶到最后一級(jí)之前的其他級(jí)，而這些位置幾乎不存在形成氣泡的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)所述的上隔套、下隔套和閥籠上的孔徑較大，直徑大至19_的微粒也可以通過閥門，這樣有效避免堵塞情況出現(xiàn)，能滿足骯臟工況的使用需求。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1所示為本發(fā)明的閥內(nèi)件組合示意圖；
[0016]圖2所示為本發(fā)明的單個(gè)閥內(nèi)件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3所示為本發(fā)明的閥座剖視圖；
[0018]圖4所示為本發(fā)明的閥籠剖視圖；
[0019]圖5所示為本發(fā)明的閥籠隔套剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0021]如圖1-5所示，本發(fā)明的多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件包括設(shè)置在閥體及套筒內(nèi)的閥座4、閥籠5、閥桿7，其中，所述的閥籠5包括可插入所述的閥座內(nèi)部且環(huán)周形成有下氣蝕孔51的小直徑下半部分和設(shè)置在閥座上部且其上形成有上氣蝕孔52的大直徑上半部分，所述的下半部分的下邊緣與閥座間形成有第一通道53，所述的閥籠下半部分的外側(cè)邊與閥座內(nèi)壁面間形成有第二通道54，在所述的閥桿7底部設(shè)置有與所述的閥座匹配的閥芯1，在所述的閥桿上間隔地固定設(shè)置有上隔套3和下隔套2，所述的上隔套3和下隔套2的上端分別與閥桿7通過螺紋和銷柱固定連接，所述的上隔套和下隔套的下端分別與閥桿間形成有通道且所述的上隔套和下隔套間因?yàn)殚g隔設(shè)置形成第三通道55，所述的上隔套和下隔套的環(huán)周上設(shè)置有氣蝕孔31和21，其中，所述的上隔套和下隔套可匹配插入閥籠內(nèi)部以在套筒內(nèi)形成迂回流路，當(dāng)調(diào)節(jié)閥打開時(shí)，下隔套的氣蝕孔21與第一通道53連通，所述的下氣蝕孔51與第三通道55連通，所述的上隔套的氣蝕孔31與上氣蝕孔52連通。具體地說(shuō)，所述的閥座內(nèi)腔呈上部為大直徑的階梯軸結(jié)構(gòu)，所述的閥籠中間形成有直徑逐級(jí)變小的兩級(jí)階梯臺(tái)結(jié)構(gòu)，外側(cè)的階梯臺(tái)的軸肩與閥座上端部配合，內(nèi)側(cè)的階梯臺(tái)匹配插入閥座的大直徑端并在兩者之間形成第二通道54，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了閥籠相對(duì)閥座的定位。
[0022]本發(fā)明通過閥內(nèi)件設(shè)計(jì)，在套筒內(nèi)形成軸向與徑向結(jié)合的多級(jí)流道，使流道更大更寬闊，減小流體截面積，減小流體壓力，避免局部氣蝕。使直徑大至19_的微粒也可以通過閥門。具體地說(shuō)，當(dāng)閥芯與閥座脫離時(shí)，液體自閥座底部進(jìn)入下隔套內(nèi)并自下隔套的氣蝕孔21經(jīng)第一通道53和第二通道54后再穿過閥籠的下氣蝕孔，經(jīng)過第三通道55后進(jìn)入上隔套內(nèi)，然后經(jīng)上隔套的氣蝕孔流出再經(jīng)閥籠的上氣蝕孔排出，通過多級(jí)擴(kuò)張式流區(qū)設(shè)計(jì)能有效避免氣蝕集中出現(xiàn)的情況，閥門的每一級(jí)都有一個(gè)連續(xù)的大型流區(qū)，這樣90%以上的總壓降都被帶到最后一級(jí)之前的其他級(jí)，而這些位置幾乎不存在形成氣泡的風(fēng)險(xiǎn)。因此，最后一級(jí)的入口壓力就會(huì)相對(duì)較小。同時(shí)所述的上隔套、下隔套和閥籠上的孔徑較大，直徑大至19_的微粒也可以通過閥門，這樣有效避免堵塞情況出現(xiàn)，能滿足骯臟工況的使用需求。
[0023]在所述的閥籠上部還設(shè)置有閥籠隔套6，所述的閥籠隔套與上隔套間保持密封。所述的閥籠隔套、閥籠和閥座逐級(jí)插接并且由與套筒固定連接的閥蓋將所述的閥籠隔套、閥籠和閥座與閥體固定連接。所述的插接是指分別形成子口或者階梯臺(tái)式結(jié)構(gòu)，逐級(jí)插入并利用外端的閥蓋將其壓緊，在滿足使用的前提下拆卸方便。不需要將閥門從管道上拆下就可以對(duì)零件進(jìn)行檢查。它可以用于化學(xué)、精煉、油氣生產(chǎn)和能源行業(yè)的高壓降場(chǎng)合，最高壓降可達(dá)4000psid。同時(shí)本發(fā)明借助多種材料的選擇，既可以保證腐蝕工礦，又可以選擇加硬材料保證沖蝕工礦。而且還可以達(dá)到很高的密封等級(jí)，最高可滿足V級(jí)泄露要求。
[0024]優(yōu)選地，所述的閥座下端形成有錐形密封面，所述的閥芯設(shè)置在閥座下方且上表面形成有與所述的錐形密封面匹配的錐面，采用向下開啟的方式能有效避免閥芯對(duì)流道設(shè)計(jì)的影響，提聞?wù)w性。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件，其特征在于，包括閥芯(1)，上隔套、下隔套，閥座(4)，閥籠(5)，閥籠隔套(6)以及閥桿(7)，其中，所述的閥籠包括可插入所述的閥座內(nèi)部且環(huán)周形成有下氣蝕孔的小直徑下半部分和設(shè)置在閥座上部且其上形成有上氣蝕孔的大直徑上半部分，所述的下半部分下邊緣與閥座間形成有第一通道，所述的閥籠下半部分的外側(cè)邊與閥座間形成有第二通道，在所述的閥桿底部設(shè)置有與所述的閥座匹配的閥芯，在所述的閥桿上間隔地固定設(shè)置有上隔套和下隔套，所述的上隔套和下隔套的上端與閥桿固定連接并可匹配插入閥籠內(nèi)部，所述的上隔套和下隔套的下端分別與閥桿間形成有通道，所述的上隔套和下隔套的環(huán)周上分別設(shè)置有氣蝕孔，當(dāng)調(diào)節(jié)閥打開時(shí)，下隔套的氣蝕孔與第一通道連通，所述的下氣蝕孔與形成在上隔套和下隔套間的間隙對(duì)應(yīng)，所述的上隔套的氣蝕孔與上氣蝕孔對(duì)應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件，其特征在于，在所述的閥籠上部還設(shè)置有閥籠隔套，所述的閥籠隔套與上隔套間保持密封。
3.如權(quán)利要求2所述的多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件，其特征在于，所述的閥籠隔套、閥籠和閥座逐級(jí)插接并且由與套筒固定連接的閥蓋將所述的閥籠隔套、閥籠和閥座與閥體固定連接。
4.如權(quán)利要求3所述的多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件，其特征在于，所述的上下隔套與閥桿通過螺紋和銷柱固定連接。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件，其特征在于，所述的閥座下端形成有錐形密封面，所述的閥芯設(shè)置在閥座下方且上表面形成有與所述的錐形密封面匹配的錐面。
6.如權(quán)利要求5所述的多級(jí)抗氣蝕閥內(nèi)件，其特征在于，所述的閥座內(nèi)腔呈上部為大直徑的階梯軸結(jié)構(gòu)，所述的閥籠中間形成有兩級(jí)階梯臺(tái)結(jié)構(gòu)，外側(cè)的階梯臺(tái)的軸肩與閥座上端部配合，內(nèi)側(cè)的階梯臺(tái)匹配插入閥座的大直徑端以形成第二通道。
【文檔編號(hào)】F16K47/08GK103438271SQ201310385937
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】陳婷, 卓木富, 趙雁冰 申請(qǐng)人:天津奧美自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司