本實用新型涉及一種水道調節(jié)閥,尤其是涉及一種短型環(huán)噴消能調節(jié)閥。
背景技術:
在水系統(tǒng)中,需要安裝消能調流閥門之工況很多,如水庫之泄洪、水輪機之進水口、河流、湖泊枯水季節(jié)水量之調節(jié)、水廠出水管之調流、調壓,以及一些工業(yè)行業(yè)涉水系統(tǒng)等,均為用到一些消能調節(jié)閥。目前消能調節(jié)閥用的最多是固定錐型、多噴孔型及活塞閥型,上述三類產(chǎn)品雖然基本能滿足使用功能要求,但由于結構復雜,安裝空間大,造價昂貴,且有些消能效果差、有些抗垃圾性能差、有些故障率比較高等因素存在美中不足,所以用戶時常存在不同程度之抱怨。
中國專利CN2034773344公開了一種防垢型活塞閥,由包括閥體以及閥體內的活塞、活塞環(huán)、活塞套、傳動軸及曲軸等組成,其特征為普通活塞閥的基礎上增加了防垢功能,其余功能形式均一樣,存在的共同不同之處是均采用單套筒(活塞)、曲軸連桿傳動的設計,故閥體面間很長,成本很高,同時正是由于采用單流道設計所以流體就無法實現(xiàn)對撞消能作用,另外,活塞閥傳動采用的是曲軸連桿機構,其傳動軸旋轉角度和活塞之開度不成線性,而是曲線關系,因此不能很好的控制閥門開度。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種機構簡單、成本低、對撞消能、便于開閉、線性調節(jié)的短型環(huán)噴消能調節(jié)閥。
本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
一種短型環(huán)噴消能調節(jié)閥,包括閥體以及設置在閥體內部中心的齒輪腔,所述的閥體內壁與齒輪腔形成多個以齒輪腔為中心均勻分布的流體流道,每個流體流道內設有套筒閘裝置,閥體內部還設有驅動裝置,所述的驅動裝置穿過齒輪腔與套筒閘裝置傳動。
所述的套筒閘裝置包括環(huán)狀噴管和環(huán)狀套筒閘,所述的環(huán)狀套筒閘設置在環(huán)狀噴管內部,其上端與驅動裝置連接,使其在環(huán)狀套筒閘內滑動。
所述的環(huán)狀噴管將流體流道分為內外兩個子流道,所述的環(huán)狀噴管與內外兩個子流道對應設置內噴口和外噴口,所述的環(huán)狀套筒閘通過在環(huán)狀套筒閘內滑動打開或閉合內噴口和外噴口,所述的內噴口與齒輪腔相對,所述的外噴口與閥體內壁相對。
所述的驅動裝置包括依次傳動的傳動軸、傘齒輪結構、驅動軸、驅動臂和推拉桿,所述的推拉桿穿過環(huán)狀噴管與環(huán)狀套筒閘固定連接,所述的傳動軸一端伸出閥體側壁與外部操作機連接,另一端伸入齒輪腔與設置在齒輪腔內的傘齒輪結構連接,所述的傳動軸與驅動軸垂直設置。
所述的傘齒輪結構包括設置在齒輪腔內部的第一傘齒輪以及設置在傳動軸另一端的第二傘齒輪,所述的驅動軸一端設有螺牙,另一端通過螺母與驅動臂連接,所述的第一傘齒輪通過螺牙帶動驅動軸伸縮,所述的第一傘齒輪和第二傘齒輪相互嚙合。
所述的齒輪腔為一由底蓋和密封蓋相互扣合形成的密封腔體,所述的底蓋和密封蓋的外表面以及閥體內壁均呈弧線形。
所述的環(huán)狀噴管上還設有用以導流的導流罩。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:
一、機構簡單、成本低:本閥門短型環(huán)噴消能調節(jié)閥,其閥體采用使流體逆流路設計,機構新穎、合理,面間均比同類產(chǎn)品短很多,所以造價低,同時安裝空間小,也降低了用戶的安裝成本。
二、對撞消能:由于環(huán)狀噴管采用了雙向噴口的設計,能夠使流體進入閥腔后自動分成兩股對撞流體,達到消能目的。
三、便于開閉:由于環(huán)狀套筒閘的起閉采用了壓力平衡的套筒設計,故開關力很輕。
四、線性調節(jié):由于外接操作機是采用通過一對傘齒輪傳遞給環(huán)狀套筒閘,所有環(huán)狀套筒閘開度和操作機旋轉角度完全成直線關系,即線性調節(jié),同時傘齒輪傳動效力高,安全可靠。
附圖說明
圖1為本實用新型的主視剖視結構圖。
圖2為本實用新型的工作位置解剖圖,其中,圖(2a)為全關位置解剖圖,圖(2b)為全開度調節(jié)位置解剖圖,圖(2c)為全開位置解剖圖。
圖3為本實用新型的俯視結構圖。
圖4為泄壓持壓工況的控制回路圖。
圖5為出口調壓和調流工況的控制回路圖。
其中,1、閥體,2、環(huán)狀噴管,3、環(huán)狀套筒閘,4、推拉桿,5、驅動臂,6、驅動軸,7、第一傘齒輪,8、第二傘齒輪,9、傳動軸,10、密封蓋,11、導流罩,12、底蓋。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
如圖1和3所示,本實用新型提供一種短型環(huán)噴消能調節(jié)閥,包括:內腔為全對稱的閥體1及設置在閥體1內的環(huán)狀噴管2、環(huán)狀套筒閘3、推拉桿4、驅動臂5、驅動軸6、一對傘齒輪7、8、傳動軸9、密封蓋10、導流罩11等組成。
環(huán)狀噴管2壓入閥體1配合孔內,有兩個不銹鋼圓筒體(雙噴口)和一個圓環(huán)形不銹鋼焊接而成。兩圓筒體下沿四周開有長方形噴口,保證流體進入閥體分成雙流道通過噴口,然后流體形成無夾角對撞消能。
環(huán)狀套筒閘3,位于環(huán)狀噴管2內,起到調節(jié)噴管開度或關閉噴管作用。
推拉桿4、驅動臂5、驅動軸6聯(lián)接成一個整體(其中驅動軸6和驅動臂5用方頭連接),受第一傘齒輪7中心T型螺紋旋轉力轉化為推拉力的作用下(驅動臂5受環(huán)狀噴管控制無法旋轉)驅動環(huán)狀套筒閘3作啟閉運動。
傘齒輪結構為一對減速齒輪、第一傘齒輪7為被動輪,第二傘齒輪8為主動輪,均安裝于閥體中間密封齒輪箱中,第二傘齒輪8受傳動軸9推動。
傳動軸9直接連接第二傘齒輪8和外接操作機,外接操作機將操作機之扭力傳遞給第二傘齒輪8,直至控制閥門之啟閉。
實施例1:
本實用新型的控制開關調節(jié)位置結構,如圖2所示,圖(2a)中,套筒閘已移動至底端相交密封圈位置,起到封住噴管的噴口作用,實現(xiàn)零泄漏,圖(2b)中,根據(jù)系統(tǒng)對壓力或流量要求使用要求,對環(huán)狀套筒閘可作手動或自動調節(jié),圖(2c)中,設計時考慮必要之導流作用,故整體閥門阻力不大,對流量及壓降不會明顯。
如圖4所示,一旦操作機接到來自傳感器和控制箱的調流調壓、指令,馬上運作,并通過傳動軸9傳遞至傘齒輪結構、驅動軸6、驅動臂5、推拉桿4、直至推動控制閥門開度的環(huán)狀套筒閘3,從而達到調流或調壓目的。
系統(tǒng)根據(jù)安全要求,用PLC電控箱給系統(tǒng)設定一個上限安全壓力,當系統(tǒng)之實際壓力高出設定壓力,壓力傳感器向電控箱發(fā)出信號,電控箱立即發(fā)指令給本產(chǎn)品之操作機開啟套筒閘泄壓,保護系統(tǒng)安全。
實施例2:
如圖5所示,當市政管網(wǎng)設定進網(wǎng)壓力后,本閥之開度受壓力傳感器和PLC電控箱聯(lián)合控制,保證管網(wǎng)壓力在一定范圍。
當水廠進入管網(wǎng)的流量有要求時,本閥之開度受流量計和PLC電控箱聯(lián)合控制,保證出口流量符合規(guī)定值。