流量控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種流量控制裝置，用于對流體的流量進行控制，其特征在于，包括：引入管；閥島部，一端與引入管相連接，用于控制引入管引入的流體的流量，包含：本體、沿流體的流動方向貫穿本體的至少一個通道、及分別設置在通道內(nèi)用于開啟或閉合通道的閥芯；驅(qū)動控制部，用于控制閥芯升降；以及引出管，其中，閥芯包含：設在通道內(nèi)用于堵塞通道的閥板、及與閥板相連接并且伸出本體的閥桿，驅(qū)動控制部包含：與閥桿相連接并且用于升起或降落所閥桿的驅(qū)動單元、用于控制驅(qū)動單元的控制單元，控制單元通過驅(qū)動單元控制相應的閥桿升起，閥桿帶動閥板移動并且開啟對應的通道，流體流經(jīng)開啟的通道后從引出管被引出。
【專利說明】流量控制裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于流量調(diào)節(jié)領域，具體涉及一種能夠?qū)α黧w的流量進行精確調(diào)節(jié)的流量控制裝置。

【背景技術】
[0002]目前，涉及到流量控制的機組中通常采用閥來控制流體流量，通常改變閥芯的開度，以改變流通面積，流通面積的改變導致流量的改變，閥芯的開度調(diào)節(jié)是通過控制閥桿的位置從而被調(diào)節(jié)。實際工作中，需要根據(jù)機器的工作情況控制流量，需要對閥桿進行定位并且對閥桿進行限位，其中，因為流體對閥桿等運動部件產(chǎn)生作用力使得閥桿產(chǎn)生移動，所以需要機械結構對閥桿進行限位，這樣使得閥的結構比較復雜，并且流量控制不精確。但是，一些機組中需要閥對流量進行精確的調(diào)節(jié)，例如，在超超臨界火電機組以及核電常規(guī)島機組中的中高壓調(diào)節(jié)閥都對流量的調(diào)節(jié)提出了嚴格的要求，其中，經(jīng)過中高壓調(diào)節(jié)閥的液體工作介質(zhì)的流量必須根據(jù)工況的變化進行精確調(diào)節(jié)，然而普通的閥不能達到使用要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了解決上述課題而進行的，目的在于提供一種能夠?qū)α黧w的流量進行精確控制并且結構更簡單的流量控制裝置。
[0004]本發(fā)明提供了一種流量控制裝置，用于對流體的流量進行控制，其特征在于，包括:引入管，用于引入流體；閥島部，一端與引入管相連接，用于控制引入管引入的流體的流量，包含:本體、沿流體的流動方向貫穿本體的至少一個通道、及分別設置在通道內(nèi)用于開啟或閉合通道的閥芯；驅(qū)動控制部，用于控制閥芯升降；以及引出管，與閥島部的另一端相連接，用于引出經(jīng)過閥島部流出的流體，其中，閥芯包含:設在通道內(nèi)用于堵塞通道的閥板、及與閥板相連接并且伸出本體的閥桿，驅(qū)動控制部包含:與閥桿相連接并且用于升起或降落所閥桿的驅(qū)動單元、用于控制驅(qū)動單元的控制單元，控制單元通過驅(qū)動單元控制相應的閥桿升起，閥桿帶動閥板移動并且開啟對應的通道，流體流經(jīng)開啟的通道后從引出管被引出。
[0005]在本發(fā)明提供的流量控制裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，通道的數(shù)量為至少六個，且分為六種，即:第一通道、第二通道、第三通道、第四通道、第五通道、第六通道，第一通道的進口面積占引入管的進口端管口面積的1%，第二通道的進口面積占引入管的進口端管口面積的2%，第三通道的進口面積占引入管的進口端管口面積的5%，第四通道的進口面積占引入管的進口端管口面積的10%，第五通道的進口面積占引入管的進口端管口面積的20%，第六通道的進口面積占引入管的進口端管口面積的50%。
[0006]在本發(fā)明提供的流量控制裝置中，還可以具有這樣的特征:其中，第一通道、第三通道、第四通道和第六通道的數(shù)量都為一個，第二通道和第五通道的數(shù)量都為兩個。
[0007]在本發(fā)明提供的流量控制裝置中，具有這樣的特征，還包括:密封層，包含:設置在引入管和閥島部之間用于密封流體的前端密封層、及設置在閥島部和引出管之間用于密封流體的后端密封層。
[0008]在本發(fā)明提供的流量控制裝置中，具有這樣的特征，還包括:設定部，與控制單元相連接，用于設定表流體流量的流量值，其中，控制單元根據(jù)流量值控制相應的閥板開啟通道，使引出管引出的流體的流量與流量值相對應。
[0009]發(fā)明的作用與效果
[0010]根據(jù)本發(fā)明所涉及的流量控制裝置，因為閥島部的至少一個通道對流體的流量進行控制，并且控制單元通過驅(qū)動單元控制閥桿升起，同時，閥桿帶動閥板移動，從而開啟相對應的通道使得流體流經(jīng)開啟的通道后流量被控制，通過開啟不同通道實現(xiàn)對流體的流量進行控制，使得控制簡單并且精確，因此，本發(fā)明的流量控制裝置對流體的流量進行精確控制并且結構更簡單。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的實施例中流量控制裝置的結構示意圖；以及
[0012]圖2是本發(fā)明的實施例中流量控制裝置的側視圖。
[0013]具體實施案例
[0014]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例結合附圖對本發(fā)明的流量控制裝置作具體闡述。
[0015]圖1是本發(fā)明的實施例中流量控制裝置的結構示意圖。
[0016]如圖1所示，在本實施例中，流量控制裝置100對機組中的液體的流量進行從I %到100 %的百分比地精確調(diào)節(jié)，流量控制裝置100包含:引入管10、密封層20、閥島部30、弓丨出管40、設定部50和驅(qū)動控制部60。
[0017]弓丨入管10用于引入液體,具有設于進口端的管口11,管口 11的管口直徑為50mm,管口面積為1963.5mm2。
[0018]閥島部30連接在引入管10和引出管40之間，閥島部30用于控制引入管10引入的液體的流量。閥島部30包含:本體31、八個通道32、八個閥芯33。
[0019]本體31為圓柱狀。八個通道32都沿液體的流動方向貫穿本體31，通道32內(nèi)具有上凸起A和下凸起B(yǎng)，上凸起A和下凸起B(yǎng)之間形成有通孔C。
[0020]八個閥芯33分別對應地設在八個通道32內(nèi)用于開啟或閉合通道32，每個閥芯33包含有閥板33a和閥桿33b。八個閥板33a分別相對應地設在八個通道32內(nèi)，并且設在能堵塞住通孔C的位置處。八個閥桿33b分別與八個閥板33a相對應，閥桿33b的一端伸出本體31,另一端與閥板33a相連接。閥桿33b通過帶動閥板33a升起或降落,實現(xiàn)開啟和關閉通道32。
[0021]密封層20包括:前端密封層21和后端密封層22。
[0022]前端密封層21在閥島部30和引入管10之間，用于密封閥島部30和引入管10之間的液體。
[0023]后端密封層22設在閥島部30和引出管40之間，用與密封引出管40和閥島部30之間的液體。
[0024]引出管40與閥島部30的出口端相連接，用于引出液體，具有管口 41，管口 41的管口面積與引入管10的管口面積相對應。
[0025]設定部50用于設定液體流量的流量值，并且流量值是流量的百分比的數(shù)值。
[0026]驅(qū)動控制部60用于控制八個閥芯33的升起和降落，包含:控制單元61和驅(qū)動單元62?？刂茊卧?1與設定部50相連接，驅(qū)動單元62與閥桿32相連接。
[0027]控制單元61用于控制驅(qū)動單元62進行驅(qū)動。
[0028]驅(qū)動單元62用于驅(qū)動八個閥桿32升起或降落。驅(qū)動單元62包含:用于相對應地驅(qū)動八個閥桿33b升起或降落的八個電磁驅(qū)動件62a、及分別用于支撐八個電磁驅(qū)動件62a的八個驅(qū)動支撐件62b。其中，驅(qū)動支撐件62b與閥島部30之間用端面密封進行密封，并且該驅(qū)動支撐件62b與閥桿33b之間用填料進行密封?？刂茊卧?1根據(jù)設定部50設定的流量值控制驅(qū)動單元62驅(qū)動相對應的閥板33b開啟，使得引出管40的管口 41引出的液體的流量與設定部50設定的流量值相對應。
[0029]圖2是本發(fā)明的實施例中流量控制裝置的側視圖。
[0030]如圖2所示，閥島部30呈圓柱體狀，閥島部30的通道32用于將引入管10的流通面積進行細分。八個通道32分別為:一個第一通道32a、兩個第二通道32b、一個第三通道32c、一個第四通道32d、兩個第五通道32e和一個第六通道32f。八個通道32在本體31上沿圓周周向分布，即如圖2所示方向來看，八個通道32在本體31上從O點位置開始沿順時針方向分別是:第六通道32f、第二通道32b、第四通道32d、第二通道32b、第一通道32a、第五通道32e、第三通道32c、第五通道32e。
[0031]第一通道32a的進口面積占引入管10的管口 11的面積的I %，S卩、第一通道32a的流通通道直徑為5mm。第二通道32b的進口面積占引入管10的管口 11的面積的2%，即、第二通道32b的流通通道直徑為6.06mm。第三通道32c的進口面積為管口 11的面積的5%，S卩、第三通道32c的流通通道直徑為11.18mm。第四通道32d的進口面積為管口 11的面積的10%，S卩、第四通道32d的流通通道直徑為15.81mm。第五通道32e的進口面積為管口 11的面積的20%，S卩、第五通道32e的流通通道直徑為22.36mm。第六通道32f的進口面積為管口 11的面積的50%，S卩、第六通道32f的流通通道直徑為35.36mm。
[0032]本體31上的六種直徑不同的通道32，每種通道32的流通面積形成一個“島”，通過不同島的開或關即、閥板33a的開啟和關閉，流通面積可以的進行不同組合，使總的流通面積變化，從而實現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)。
[0033]在本實施例放入機組中進行使用之前，首先，應該通過試驗來建立閥島部30中各個通道32與流量的關系，具體操作如下:在機組額定進口壓力的工作情況下，驅(qū)動控制部60中的控制單元61控制驅(qū)動單元62驅(qū)動相對應的閥桿33b升起，使得閥桿33b帶動閥板33移動，然后通道32被開啟，對不同通道32進行組合使流通面積從I %到100%變化，測量不同百分比對應的流量大小，從而計算出本實施例的流量系數(shù)Kv。
[0034]然后，在設定部50上設定流量值，控制單元61根據(jù)設定部50設定的流量值以及流量系數(shù)Kv控制與該流量值相對應的驅(qū)動單元62驅(qū)動相對應的閥桿33b，驅(qū)動單元62驅(qū)動該閥桿33b升起后，閥桿33b帶動相對應的閥板33移動后開啟通道32，使得液體從相對應的通道32流出。
[0035]在本實施例在使用時，當需要流量為Q1，與Q1對應的通道32的進口面積為引入管10管口 11的管口面積的50 %，設定部50設定流量值為50 %，控制單元61根據(jù)該流量值控制與第六通道32f相對應的電磁驅(qū)動件62a驅(qū)動相對應的閥桿33b上升，從而閥桿33b帶動相對應的閥板33a移動后從而開啟第六通道32f，液體從開啟的第六通道32f通過引出管40的管口 41流出，最后流出的液體為引入管10的管口 11的流量的50%。由于本實施例不需要復雜的定位和限位機構，只需要控制全開或全關的操作，使得控制變得簡單。
[0036]當需要流量為Q2，與Q2對應的通道32的進口面積為管口 11的管口面積的26%，設定部50設定流量值26%，控制單元61根據(jù)該流量值控制與第一通道32a、第三通道32c和第五通道32e相對應的三個電磁驅(qū)動件62a分別驅(qū)動相對應的閥桿33b上升，從而帶動相對應的閥板33a分別開啟第一通道32a、第三通道32c和第五通道32e,從而使液體從開啟的通道通過管口 41流出流量的26%的液體。
[0037]實施例的作用與效果
[0038]根據(jù)本實施例所涉及的流量控制裝置，因為閥島部的至少一個通道對流體的流量進行控制，并且控制單元通過驅(qū)動單元控制閥桿升起，同時，閥桿帶動閥板移動，從而開啟相對應的通道使得流體流經(jīng)開啟的通道后流量被控制，通過開啟不同通道實現(xiàn)對流體的流量進行控制，使得控制簡單并且精確，因此，本發(fā)明的流量控制裝置對流體的流量進行精確控制并且結構更簡單。
[0039]在本實施例中，由于閥島是第一通道、第二通道、第三通道、第四通道、第五通道和第六通道組成，因此，本實施例能夠控制不同通道的開啟和關閉，實現(xiàn)流量的比例調(diào)節(jié)。
[0040]在本實施例中，由于六種通道分別占管口的管口面積的1%、2%、5%、10%、20%和50%，因此，本實施例能夠以最少的通道數(shù)量組合遍歷1%到100%的流量，使得控制更簡單。
[0041]在本實施例中，由于設定部設定流量值，因此，本實施例能夠通過控制驅(qū)動單元直接進行流量控制，使得流量控制更簡單可靠。
[0042]上述實施方式為本發(fā)明的優(yōu)選案例，并不用來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0043]在本實施例中，不僅能夠用來控制液體的流量，也能控制氣體的流量；驅(qū)動單元不僅僅可以選擇電磁驅(qū)動，也可以選擇手動、啟動、液壓或電動等方式進行驅(qū)動。
【權利要求】
1.一種流量控制裝置，用于對流體的流量進行控制，其特征在于，包括: 引入管，用于引入所述流體； 閥島部，一端與所述引入管相連接，用于控制所述引入管引入的流體的流量，包含:本體、沿所述流體的流動方向貫穿所述本體的至少一個通道、及分別設置在所述通道內(nèi)用于開啟或閉合所述通道的閥芯； 驅(qū)動控制部，用于控制所述閥芯升降；以及 引出管，與所述閥島部的另一端相連接，用于引出經(jīng)過所述閥島部流出的流體， 其中，所述閥芯包含:設在所述通道內(nèi)用于堵塞所述通道的閥板、及與所述閥板相連接并且伸出所述本體的閥桿， 所述驅(qū)動控制部包含:與所述閥桿相連接并且用于升起或降落所閥桿的驅(qū)動單元、用于控制所述驅(qū)動單元的控制單元， 所述控制單元通過所述驅(qū)動單元控制相應的所述閥桿升起，所述閥桿帶動所述閥板移動并且開啟對應的所述通道，所述流體流經(jīng)開啟的所述通道后從所述引出管被引出。
2.根據(jù)權利要求1所述的流量控制裝置，其特征在于: 其中，所述通道的數(shù)量為至少六個，且分為六種，即:第一通道、第二通道、第三通道、第四通道、第五通道、第六通道， 所述第一通道的進口面積占所述引入管的進口端管口面積的I %，所述第二通道的進口面積占所述引入管的進口端管口面積的2%，所述第三通道的進口面積占所述引入管的進口端管口面積的5%，所述第四通道的進口面積占所述引入管的進口端管口面積的10 %，所述第五通道的進口面積占所述弓I入管的進口端管口面積的20 %，所述第六通道的進口面積占所述弓I入管的進口端管口面積的50 %。
3.根據(jù)權利要求2所述的流量控制裝置，其特征在于: 其中，所述第一通道、所述第三通道、所述第四通道和所述第六通道的數(shù)量都為一個，所述第二通道和所述第五通道的數(shù)量都為兩個。
4.根據(jù)權利要求1所述的流量控制裝置，其特征在于，還包括: 密封層，包含:設置在所述引入管和所述閥島部之間用于密封所述流體的前端密封層、及設置在所述閥島部和所述引出管之間用于密封所述流體的后端密封層。
5.根據(jù)權利要求1所述的流量控制裝置，其特征在于，還包括: 設定部，與所述控制單元相連接，用于設定表所述流體流量的流量值， 其中，所述控制單元根據(jù)所述流量值控制相應的所述閥板開啟所述通道，使所述引出管引出的流體的流量與所述流量值相對應。
【文檔編號】F16K11/22GK104358896SQ201410581997
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權日:2014年10月27日
【發(fā)明者】王海民, 趙越, 陳睿池, 謝淑娟, 汪建興, 孔祥帥, 蘇曉東 申請人:上海理工大學