超高壓蒸汽放空閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及超高壓蒸汽放空閥，包括閥體、閥蓋和閥內(nèi)件，閥體中心設(shè)有閥腔，閥內(nèi)件包括閥桿、閥座、多孔套筒和閥芯，其特征在于：閥芯上部設(shè)有先導(dǎo)控制室，先導(dǎo)控制室底部中心設(shè)有先導(dǎo)通孔，先導(dǎo)通孔通過先導(dǎo)通道與閥座中心孔連通；閥桿下端置于先導(dǎo)控制室內(nèi)，閥桿下端套裝有先導(dǎo)行程彈簧，先導(dǎo)行程彈簧上端與閥桿上的臺階連接，先導(dǎo)行程彈簧下端頂壓在先導(dǎo)控制室底部，閥桿下端設(shè)有密封頭，密封頭能夠與先導(dǎo)通孔上端邊沿密封配合；先導(dǎo)控制室的上端開口處安裝有透蓋，閥桿上的臺階以下部位被透蓋封在先導(dǎo)控制室并具有軸向行程，透蓋上設(shè)有先導(dǎo)平衡孔。本發(fā)明適用于高溫、高壓差、密封要求高的蒸汽放空場合，也適用于其它高壓氣體放空。
【專利說明】超高壓蒸汽放空閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種放空閥，具體地說是一種適用于高溫、高壓差的蒸汽放空場合或其它高壓氣體放空場合的超高壓蒸汽放空閥。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，普通放空閥一般采用多孔套筒籠式閥或低噪音籠式閥，在使用過程中，閥芯、閥座密封面極易受高速流體沖刷，使密封面遭受損壞，導(dǎo)致閥門關(guān)不嚴(yán)，泄漏大，致使能源大量浪費(fèi)。特別是在高溫、高壓差、密封等級要求高、開啟迅速的蒸汽放空場合，現(xiàn)有的普通放空閥更難適用，因此需要設(shè)計一種超高壓蒸汽放空閥。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種超高壓蒸汽放空閥，其結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙合理，特別適用于高溫、高壓差、密封等級要求高、開啟迅速的蒸汽放空場合，也適用于其它高壓氣體放空場合。
[0004]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案:超高壓蒸汽放空閥，包括閥體、閥蓋和閥內(nèi)件，所述閥體中心設(shè)有閥腔，所述閥內(nèi)件包括閥桿、閥座、多孔套筒和閥芯，閥座和多孔套筒裝在閥腔內(nèi)，閥座位于多孔套筒下方，閥芯裝于多孔套筒內(nèi)，閥蓋安裝在閥體上并封住閥腔，閥桿穿過閥蓋，閥桿下端與閥芯連接；閥體上設(shè)有閥入口和閥出口，閥入口與閥座中心孔連通，閥出口與閥座和多孔套筒外周空間連通；其特征在于:所述閥芯上部設(shè)有先導(dǎo)控制室，所述先導(dǎo)控制室底部中心設(shè)有先導(dǎo)通孔，所述先導(dǎo)通孔通過先導(dǎo)通道與閥座中心孔連通；閥桿下端置于先導(dǎo)控制室內(nèi)，閥桿下端套裝有先導(dǎo)行程彈簧，先導(dǎo)行程彈簧上端與閥桿上的臺階連接，先導(dǎo)行程彈簧下端頂壓在先導(dǎo)控制室底部，閥桿下端設(shè)有密封頭，該密封頭能夠與先導(dǎo)通孔上端邊沿密封配合；所述先導(dǎo)控制室的上端開口處安裝有透蓋，所述閥桿上的臺階以下部位被透蓋封在先導(dǎo)控制室并具有軸向行程，透蓋上設(shè)有先導(dǎo)平衡孔。
[0005]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥芯下部設(shè)有若干個先導(dǎo)小孔，在若干個先導(dǎo)小孔的上方設(shè)置有與先導(dǎo)小孔連通的匯流腔，所述匯流腔通過先導(dǎo)通孔與先導(dǎo)控制室連通，先導(dǎo)小孔和匯流腔構(gòu)成先導(dǎo)通道。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述透蓋與先導(dǎo)控制室的上端開口通過螺紋連接配合，透蓋的位置可旋動調(diào)整。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥芯下端面設(shè)有環(huán)形外密封臺，該環(huán)形外密封臺的內(nèi)周表面為斜面，所述閥座上端面設(shè)有向上凸起的環(huán)形內(nèi)密封臺，所述環(huán)形內(nèi)密封臺的外周表面與所述環(huán)形外密封臺的內(nèi)周表面密封配合。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述環(huán)形外密封臺的內(nèi)周表面為平直的斜面，所述環(huán)形內(nèi)密封臺的外周表面為向外鼓起的弧形曲面。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述多孔套筒下部設(shè)有一段沒有窗孔的死區(qū)段，閥芯與閥座開啟后且未脫離死區(qū)段之前，多孔套筒窗孔不打開。[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述死區(qū)段的長度為閥芯行程范圍的10-15%。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥芯周壁上設(shè)有閥芯限位臺階，所述多孔套筒上部內(nèi)壁上設(shè)有套筒限位臺階，閥芯上移至極限行程時，閥芯限位臺階與套筒限位臺階接觸配合。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥芯限位臺階和套筒限位臺階均為斜臺階。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述多孔套筒上的套筒限位臺階部位還設(shè)有輔助排氣孔。
[0014]本發(fā)明的超高壓蒸汽放空閥主要針對高溫、高壓差的蒸汽放空場合或其它高壓氣體放空等工況特殊設(shè)計研發(fā)，其與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
(I)本發(fā)明的閥芯結(jié)構(gòu)設(shè)計為先導(dǎo)平衡式閥芯結(jié)構(gòu)，其降低了對執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力的要求，在大壓差工況下配較小的執(zhí)行機(jī)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)嚴(yán)密密封；同時還能夠降低工作噪聲，減少流體沖刷損耗。[0015](2)本發(fā)明的閥芯、閥座結(jié)構(gòu)及它們的密封配合方式構(gòu)成了隱形密封結(jié)構(gòu)，當(dāng)閥芯開啟工作時，密封面不受流體沖刷，因而理論上無沖刷損壞的可能，提高了設(shè)備的使用壽命O
[0016](3)本發(fā)明的多孔套筒下部設(shè)有一段沒有窗孔的死區(qū)段，其能夠使閥芯、閥座密封面受的沖刷也大大減小，使用壽命大大提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為圖1中閥內(nèi)件的結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0019]圖3為圖2中的A部放大示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:1_閥體、2_閥蓋、3_閥桿、4_透蓋、5_多孔套筒、5a_上套筒、5b_下套筒、6-閥芯、7-先導(dǎo)行程彈簧、8-閥出口、9-閥座、10-閥入口、11-先導(dǎo)平衡孔、12-臺階、13-先導(dǎo)控制室、14-套筒限位臺階、15-輔助排氣孔、16-窗孔、17-閥芯限位臺階、18-先導(dǎo)小孔、19-匯流腔、20-先導(dǎo)通孔、21-密封頭、22-環(huán)形外密封臺、23-環(huán)形內(nèi)密封臺。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0022]如圖所示:實(shí)施例中的超高壓蒸汽放空閥主要由閥體1、閥蓋2和閥內(nèi)件組成，其中閥內(nèi)件主要由閥桿3、閥座9、多孔套筒5和閥芯6組成。
[0023]如圖1、圖2所示，所述閥體I中心設(shè)有閥腔，閥座9和多孔套筒5裝在閥腔內(nèi)，閥座9位于多孔套筒5下方，閥芯6裝于多孔套筒5內(nèi)，閥蓋2安裝在閥體I上并封住閥腔，閥桿3穿過閥蓋2，閥桿3下端與閥芯6連接；閥體I上設(shè)有閥入口 10和閥出口 8，閥入口10與閥座9中心孔連通，閥出口 8與閥座9和多孔套筒5外周空間連通；所述閥芯6上部設(shè)有先導(dǎo)控制室13，所述先導(dǎo)控制室13底部中心設(shè)有先導(dǎo)通孔20，所述先導(dǎo)通孔20通過先導(dǎo)通道與閥座9中心孔連通；閥桿3下端置于先導(dǎo)控制室13內(nèi)，閥桿3下端套裝有先導(dǎo)行程彈簧7，先導(dǎo)行程彈簧7上端與閥桿3上的臺階12連接，先導(dǎo)行程彈簧7下端頂壓在先導(dǎo)控制室13底部，閥桿3下端設(shè)有密封頭21，該密封頭21能夠與先導(dǎo)通孔20上端邊沿密封配合；所述先導(dǎo)控制室13的上端開口處安裝有透蓋4，所述閥桿3上的臺階12以下部位被透蓋4封在先導(dǎo)控制室13并具有軸向行程，透蓋4上設(shè)有先導(dǎo)平衡孔11。
[0024]具體應(yīng)用時，當(dāng)需要開啟閥門時，閥桿3先向上移動，閥入口 10的蒸汽先經(jīng)過先導(dǎo)通道、先導(dǎo)通孔20、先導(dǎo)控制室13和先導(dǎo)平衡孔11進(jìn)入閥芯6上方空間，使得閥芯6上下兩端壓力平衡，這樣只要配較小的執(zhí)行機(jī)構(gòu)就能迅速打開閥門。上述的閥芯6結(jié)構(gòu)為先導(dǎo)平衡式閥芯6結(jié)構(gòu)，其降低了對執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力的要求，在大壓差工況下配較小的執(zhí)行機(jī)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)嚴(yán)密密封；同時還能夠降低工作噪聲，減少流體沖刷損耗。
[0025]如圖1、圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中，所述閥芯6下部設(shè)有若干個先導(dǎo)小孔18，在若干個先導(dǎo)小孔18的上方設(shè)置有與先導(dǎo)小孔18連通的匯流腔19，所述匯流腔19通過先導(dǎo)通孔20與先導(dǎo)控制室13連通，先導(dǎo)小孔18和匯流腔19構(gòu)成先導(dǎo)通道。
[0026]如圖1、圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中，所述透蓋4與先導(dǎo)控制室13的上端開口通過螺紋連接配合，透蓋4的位置可旋動調(diào)整。這樣有利于根據(jù)實(shí)際使用情況來調(diào)節(jié)閥芯6的行程，拓寬了本發(fā)明的適用范圍。
[0027]如圖2、圖3所示，所述閥芯6下端面設(shè)有環(huán)形外密封臺22，該環(huán)形外密封臺22的內(nèi)周表面為斜面，所述閥座9上端面設(shè)有向上凸起的環(huán)形內(nèi)密封臺23，所述環(huán)形內(nèi)密封臺23的外周表面與所述環(huán)形外密封臺22的內(nèi)周表面密封配合。這樣的閥芯6、閥座9結(jié)構(gòu)及它們的密封配合方式構(gòu)成了隱形密封結(jié)構(gòu)，當(dāng)閥芯6開啟工作時，密封面不受流體沖刷，因而理論上無沖刷損壞的可能，提高了設(shè)備的使用壽命。
[0028]另外，所述環(huán)形外密封臺22的內(nèi)周表面為平直的斜面，所述環(huán)形內(nèi)密封臺23的外周表面為向外鼓起的弧形曲面。這樣的密封配合方式可以進(jìn)一步保證密封效果。
[0029]如圖2所示，所述多孔套筒5下部設(shè)有一段沒有窗孔16的死區(qū)段，閥芯6與閥座9開啟后且未脫離死區(qū)段之前，多孔套筒5窗孔16不打開。優(yōu)選地，所述死區(qū)段的長度為閥芯6行程范圍的10?15%。
[0030]具體應(yīng)用時，當(dāng)閥芯6與閥座9開啟時，在閥芯6脫離死區(qū)段之前，多孔套筒5的窗孔16未打開，此時除閥芯6和多孔套筒5的間隙流外，幾乎沒有流量；當(dāng)閥芯6行程繼續(xù)增加時，多孔套筒5的窗孔16打開，此時閥芯6與閥座9密封面間的流道截面遠(yuǎn)大于多孔套筒5窗孔16的流通截面；這時蒸汽流經(jīng)閥芯6、閥座9的流速就下降很多，閥芯6、閥座9密封面受的沖刷也將遠(yuǎn)遠(yuǎn)減小，使用壽命大大提高。
[0031]如圖1、圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中，所述閥芯6周壁上設(shè)有閥芯限位臺階17，所述多孔套筒5上部內(nèi)壁上設(shè)有套筒限位臺階14，閥芯6上移至極限行程時，閥芯限位臺階17與套筒限位臺階14接觸配合。優(yōu)選地，所述閥芯限位臺階17和套筒限位臺階14均為斜臺階。另外，所述多孔套筒5上的套筒限位臺階14部位還設(shè)有輔助排氣孔15，當(dāng)閥芯6向上移動時，閥芯限位臺階17上方的部位會積存有部分蒸汽，這部分蒸汽可以從輔助排氣孔15排出。
[0032]如圖1、圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中，所述多孔套筒5是由上套筒5a和下套筒5b組成，所述窗孔16僅設(shè)置在下套筒5b上，所述套筒限位臺階14設(shè)置于上套筒5a下端內(nèi)邊沿口處，所述輔助排氣孔15設(shè)置在上套筒5a上。
【權(quán)利要求】
1.超高壓蒸汽放空閥，包括閥體(I)、閥蓋(2)和閥內(nèi)件，所述閥體(I)中心設(shè)有閥腔，所述閥內(nèi)件包括閥桿(3)、閥座(9)、多孔套筒(5)和閥芯(6)，閥座(9)和多孔套筒(5)裝在閥腔內(nèi)，閥座(9)位于多孔套筒(5)下方，閥芯(6)裝于多孔套筒(5)內(nèi)，閥蓋(2)安裝在閥體(I)上并封住閥腔，閥桿(3)穿過閥蓋(2)，閥桿(3)下端與閥芯(6)連接；閥體(I)上設(shè)有閥入口(10)和閥出口(8)，閥入口(10)與閥座(9)中心孔連通，閥出口(8)與閥座(9)和多孔套筒(5)外周空間連通；其特征在于:所述閥芯(6)上部設(shè)有先導(dǎo)控制室(13)，所述先導(dǎo)控制室(13)底部中心設(shè)有先導(dǎo)通孔(20)，所述先導(dǎo)通孔(20)通過先導(dǎo)通道與閥座(9)中心孔連通；閥桿(3)下端置于先導(dǎo)控制室(13)內(nèi)，閥桿(3)下端套裝有先導(dǎo)行程彈簧(7)，先導(dǎo)行程彈簧(7)上端與閥桿(3)上的臺階(12)連接，先導(dǎo)行程彈簧(7)下端頂壓在先導(dǎo)控制室(13)底部，閥桿(3)下端設(shè)有密封頭(21)，該密封頭(21)能夠與先導(dǎo)通孔(20)上端邊沿密封配合；所述先導(dǎo)控制室(13)的上端開口處安裝有透蓋(4)，所述閥桿(3)上的臺階(12)以下部位被透蓋(4)封在先導(dǎo)控制室(13)并具有軸向行程，透蓋(4)上設(shè)有先導(dǎo)平衡孔(11)。
2.如權(quán)利要求1所述的超高壓蒸汽放空閥，其特征在于:所述閥芯(6)下部設(shè)有若干個先導(dǎo)小孔(18)，在若干個先導(dǎo)小孔(18)的上方設(shè)置有與先導(dǎo)小孔(18)連通的匯流腔(19)，所述匯流腔(19)通過先導(dǎo)通孔(20)與先導(dǎo)控制室(13)連通，先導(dǎo)小孔(18)和匯流腔(19)構(gòu)成先導(dǎo)通道。
3.如權(quán)利要求1所述的超高壓蒸汽放空閥，其特征在于:所述透蓋(4)與先導(dǎo)控制室(13)的上端開口通過螺紋連接配合，透蓋(4)的位置可旋動調(diào)整。
4.如權(quán)利要求1所述的超高壓蒸汽放空閥，其特征在于:所述閥芯(6)下端面設(shè)有環(huán)形外密封臺(22)，該環(huán)形外密封臺(22)的內(nèi)周表面為斜面，所述閥座(9)上端面設(shè)有向上凸起的環(huán)形內(nèi)密封臺(23)，所述環(huán)形內(nèi)密封臺(23)的外周表面與所述環(huán)形外密封臺(22)的內(nèi)周表面密封配合。
5.如權(quán)利要求4所述的超高壓蒸汽放空閥，其特征在于:所述環(huán)形外密封臺(22)的內(nèi)周表面為平直的斜面，所述環(huán)形內(nèi)密封臺(23)的外周表面為向外鼓起的弧形曲面。
6.如權(quán)利要求1所述的超高壓蒸汽放空閥，其特征在于:所述多孔套筒(5)下部設(shè)有一段沒有窗孔(16)的死區(qū)段，閥芯(6)與閥座(9)開啟后且未脫離死區(qū)段之前，多孔套筒(5)窗孔(16)不打開。
7.如權(quán)利要求6所述的超高壓蒸汽放空閥，其特征在于:所述死區(qū)段的長度為閥芯(6)行程范圍的10?15%。
8.如權(quán)利要求1所述的超高壓蒸汽放空閥，其特征在于:所述閥芯(6)周壁上設(shè)有閥芯限位臺階(17)，所述多孔套筒(5)上部內(nèi)壁上設(shè)有套筒限位臺階(14)，閥芯(6)上移至極限行程時，閥芯限位臺階(17)與套筒限位臺階(14)接觸配合。
9.如權(quán)利要求8所述的超高壓蒸汽放空閥，其特征在于:所述閥芯限位臺階(17)和套筒限位臺階(14)均為斜臺階。
10.如權(quán)利要求8所述的超高壓蒸汽放空閥，其特征在于:所述多孔套筒(5)上的套筒限位臺階(14)部位還設(shè)有輔助排氣孔(15)。
【文檔編號】F16K39/02GK103939623SQ201410187340
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】吳杰, 譚志波, 鄧凡, 沈志猷, 張勇 申請人:無錫卓爾閥業(yè)有限公司