專利名稱:套管式疏水閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種蒸汽疏水閥,特別是一種機(jī)械型蒸汽疏水閥。
蒸汽疏水閥用于在蒸汽管網(wǎng)中排除凝結(jié)水和非凝性氣體,同時阻止蒸汽外溢。傳統(tǒng)的機(jī)械型蒸汽疏水閥由閥體組件、浮子、閥瓣與閥座組成。浮子可以是敞口式的,如倒吊桶式或浮桶式;也可以是密閉式的,如浮球式。浮子與閥瓣通常以某種方式連接在一起,當(dāng)閥體中的凝結(jié)水積聚到一定程度時,浮子動作,推動閥瓣沿閥座孔軸線方向運動,開啟閥門排水。因此,閥瓣開啟時要克服介質(zhì)壓力,其大小等于閥座孔截面積乘以閥體內(nèi)與閥體外排水管道之間介質(zhì)的壓差。這就使得排水孔徑與浮子重量和體積之間建立了必然的聯(lián)系,最終使管網(wǎng)介質(zhì)壓力,排水管網(wǎng)的背壓,疏水閥排水量與疏水閥的體積、重量建立了必然的聯(lián)系,使得在高壓、大排量條件下工作的疏水閥體積過大。同時給設(shè)計和生產(chǎn)疏水閥帶來了困難。
中國專利申請CN85203707公開了一種柱套浮子式疏水器,它由浮球、杠桿、自動調(diào)節(jié)支承、配重、閥體、滑套和導(dǎo)柱、排污口、防凍閥、排氣閥等部件組成。浮球隨液位變化通過杠桿最終驅(qū)動滑閥沿導(dǎo)柱移動,通過復(fù)蓋或暴露位于導(dǎo)柱上沿徑向鉆的均布小孔來達(dá)到啟、閉閥門的作用。由此結(jié)構(gòu),可以避開作用于孔口的壓差的方向,使滑閥的運動方向與受力方向垂直,從而減少閥門的啟閉力。但是,這種結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜,活動部件過多,影響了可靠性,加大了制造成本。隨后,中國專利申請CN86202175公開了另一種結(jié)構(gòu)的疏水閥,該疏水閥采用活塞形的閥瓣和套筒形的閥座,活塞與套筒之間“自由換位滑動接觸”,套筒側(cè)壁上開有一個出水孔,該孔的中心線與套筒軸線垂直。隨著閥體內(nèi)凝結(jié)水的水位變化,活塞在吊桶驅(qū)動下,上下浮動,關(guān)閉閥門時是依靠側(cè)壓力將活塞壓在出水孔上。這種結(jié)構(gòu)也可以避開壓差的影響。但這種結(jié)構(gòu)由于活塞外壁與套筒內(nèi)壁半徑不一致,在側(cè)壓力下最多只能實現(xiàn)線接觸,造成該疏水閥有可能處于泄漏狀態(tài)。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的是采用一種簡單的結(jié)構(gòu)得到一種壓差、排量、背壓均不影響閥門啟閉的疏水閥,同時在關(guān)閉狀態(tài)時從原理上看沒有泄漏,動作平穩(wěn)。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的用閥體組件〔1〕,管狀閥座〔3〕,套管狀閥瓣〔4〕和浮子〔2-1〕或〔2-2〕構(gòu)成疏水閥。管狀閥座〔3〕一端固定在閥體組件上〔1〕上,另一端管口封閉;并且在管狀閥座〔3〕上開有至少一個閥座孔〔5〕,閥座孔〔5〕的中心線與管狀閥座〔3〕的軸線大致垂直。套管狀閥瓣〔4〕與管狀閥座〔3〕滑動配合,并且與浮子〔2-1〕或〔2-2〕(敞開式的或密閉式的)固定在一起。隨著閥體〔1〕內(nèi)凝結(jié)水水量和蒸汽量的變化,浮子〔2-1〕或〔2-2〕推動閥瓣〔4〕在管狀閥座〔3〕上往復(fù)滑動,在滑動到一端極限位置時蓋住管狀閥座〔3〕上的全部閥座孔〔5〕,而在滑動到另一端極限位置時露出全部閥座孔〔5〕。
本實用新型通過簡單的機(jī)構(gòu)使閥瓣的運動方向與壓力方向垂直,在浮子上壓力處于平衡狀態(tài),因而浮子的重量與閥體內(nèi)介質(zhì)壓力和排水孔截面積無關(guān),可以減輕其重量,也就減少了浮子為克服自重上浮而需要的體積。在高壓、大排量的條件下亦不使疏水閥的體積過大。閥內(nèi)運動部件少,易于制造。同時,本結(jié)構(gòu)還使疏水閥可以承受較大的背壓變化,即在壓差很小時動作依然準(zhǔn)確,壓差很大時閥門亦不可能長閉。這一特點可以簡化疏水閥的設(shè)計。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述
圖1是采用敞口式浮子的疏水閥的剖示圖;圖2是采用密閉式浮子的疏水閥的剖示圖。
采用敞口式浮子的疏水閥〔
圖1〕,浮子可以是倒吊桶形,也可以是浮桶形或其它敞口形的,圖中所示的浮子〔2-1〕是倒吊桶形的。管狀閥座〔3〕固定在閥體組件〔1〕上,套管狀閥瓣〔4〕穿透并固定在敞口式浮子〔2-1〕的水平面上。它的工作原理是當(dāng)閥體〔1〕內(nèi)充滿凝結(jié)水時,浮子〔2-1〕依其自身重力下落,連同套管狀閥瓣〔4〕下滑,露出閥體孔〔5〕。凝結(jié)水在管網(wǎng)介質(zhì)壓力下經(jīng)閥座孔〔5〕,管狀閥座的內(nèi)流道〔6〕和閥體組件〔1〕的流道〔7〕排出。當(dāng)有蒸汽經(jīng)進(jìn)口〔8〕流入時,蒸汽積聚在浮子〔2-1〕內(nèi),產(chǎn)生浮力使浮子〔2-1〕連同套管狀閥瓣〔4〕上升,逐步蓋住閥座孔〔5〕,最終關(guān)閉閥門,使蒸汽不泄漏。
采用密閉式浮子的疏水閥〔圖2〕,其典型的浮子結(jié)構(gòu)本質(zhì)上是球形的,也可以是其它密閉形狀的。圖中所示的浮子是〔2-2〕是球狀的。在密閉式浮子〔2-2〕上有一個管狀泄壓腔〔9〕,以平衡浮子受力。泄壓腔上開有泄壓孔〔10〕。管狀泄壓腔可以如圖2所示,固定聯(lián)接于套管狀閥瓣〔4〕與密閉式浮子〔2-2〕之間,泄壓孔〔10〕開在管狀泄壓腔〔9〕側(cè)壁上;此外,管狀泄壓腔〔9〕也可以置于浮子〔2-2〕內(nèi)部,一端與套管狀閥瓣〔4〕固定聯(lián)接;另一端貫通浮子〔2-2〕,此端管口為泄壓孔〔10〕。同時,在這種結(jié)構(gòu)中,管狀閥座〔3〕一端與閥體組件〔1〕固定,另一端可以一直伸長,橫貫閥體內(nèi)腔和浮子的泄壓腔并在閥體組件〔1〕上固定,也可以采用懸臂結(jié)構(gòu),其伸出長度由需要開的閥座孔〔5〕個數(shù)和能使閥瓣〔4〕往復(fù)滑動而不致脫的長度共同決定。
密閉式浮子疏水閥的動作原理是當(dāng)閥體〔1〕中凝結(jié)水量增加時,浮子〔2-2〕被浮起,連同套管狀閥瓣〔4〕向上滑動,露出閥座孔〔5〕排水。當(dāng)閥體組件〔1〕內(nèi)水量減少時,浮子〔2-2〕連同套管狀閥瓣〔4〕下滑,最終蓋住閥體孔〔5〕,關(guān)閉閥門,阻止蒸汽外泄。
在本實施例中,管狀閥座〔3〕軸線方向上開有若干個閥座孔〔5〕,孔的中心線大致垂直于軸線。這樣,當(dāng)浮子〔2-2〕連同套管狀閥瓣〔4〕在隨凝結(jié)水量增加或減少時依次打開或關(guān)閉各個閥座孔。這種結(jié)構(gòu)的疏水閥具有隨進(jìn)入閥體的凝結(jié)水的水量自動調(diào)節(jié)閥瓣的開啟程度的能力,使疏水閥動作平穩(wěn)。當(dāng)然,在敞口式浮子的疏水閥中亦可采用這一結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種由閥體組件、閥座、閥瓣和浮子構(gòu)成的蒸汽疏水閥,其特征在于a、管狀閥座[3]的一端固定在閥體組件[1]上,另一端管口封閉,并且在管狀閥座[3]上開有至少一個閥座孔[5],孔的中心線大致垂直于管狀閥座[3]的軸線;b、套管狀閥瓣[4]與管狀閥座[3]滑動配合,在滑動到一端極限位置時蓋住管狀閥座[3]上的全部閥座孔[5],而在滑動到另一端極限位置時露出全部閥座孔[5]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏水閥,其特征在于浮子是一個敞口式浮子〔2-1〕,套管狀閥瓣〔4〕穿透并固定在浮子〔2-1〕的水平面,并且套管狀閥瓣〔4〕的軸線大致通過浮子〔2-1〕的重心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏水閥,其特征在于浮子是一個密閉式浮子〔2-2〕,浮子〔2-2〕與套管狀閥瓣〔4〕固定聯(lián)接,并且套管狀閥瓣〔4〕的軸線大致通過浮子〔2-2〕的重心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏水閥,其特征在于管狀閥座〔3〕上沿軸線方向開有若干個閥座孔〔5〕,閥座孔〔5〕的中心線大致垂直于管狀閥座〔3〕的軸線。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的疏水閥,其特征在于密閉式浮子〔2-2〕上有一個管狀泄壓腔〔9〕,泄壓腔上開有泄壓孔〔10〕,泄壓腔〔9〕的一端與套管狀閥瓣〔4〕固定聯(lián)接。
專利摘要本實用新型提供了一種蒸汽疏水閥的新結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)使閥瓣和閥座的相對運動方向與閥座孔中心線相垂直,從而使閥瓣在啟閉運動時避開了介質(zhì)壓力的作用,減小了疏水閥的啟閉力,從而可以在體積不變的情況下,加大閥座孔徑,提高疏水閥的排量。該結(jié)構(gòu)的特征是管狀閥座的一端固定在閥體組件上,另一端管口封閉。在管狀閥座上大致垂直于閥座軸線的方向上開有至少一個閥座孔,并且套管狀閥瓣與管狀閥座滑動配合。
文檔編號F16T1/20GK2063604SQ8921902
公開日1990年10月10日 申請日期1989年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月29日
發(fā)明者單文嘉 申請人:北京閥門研究所