大可調比的氣體燃料流量調節閥的製作方法
2023-11-10 02:46:52 1
專利名稱：大可調比的氣體燃料流量調節閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種管線上使用的流量調節閥，具體說是一種大可調比的氣體燃料流量調節閥。
背景技術：
目前國內用於燃氣輪機的氣體燃料調節(計量)閥仍有相當數量依靠進口。而國產的燃料調節閥普遍存在著以下三大問題首先，可調比(在流量可精確計量的前提下，最大流量與最小流量的比值)低，通常為50以下，在小流量區域調節困難；其次，壽命短，由於摩擦、氣流衝刷、積垢等原因造成流量特性惡化；最後，閥門的清理維護困難，需將閥門完全分解。
發明內容為解決上述技術問題，本實用新型的目的在於提供一種大可調比的氣體燃料流量調節閥。本實用新型的目的是這樣實現的它包括閥芯和閥體，其特徵是在閥體的通道裡依次有閥芯和閥座；所說的閥芯呈半圓桶形，該半圓桶的兩端各有一個半圓形端蓋，在每個端蓋外表面的中心軸位置上固定一個轉軸，其中一個轉軸上有花鍵，與驅動裝置如減速機的輸出軸連接，傳遞閥芯旋轉的扭矩，每個轉軸安裝在閥體上，安裝方向為兩個轉軸的軸向與閥體的通道(也是氣體燃料流動的方向)垂直，在半圓桶形的桶壁(弧面)上開三角形孔，為計量窗口，也是閥口 ；所說的閥座為筒形，在筒形閥座外表面上設有一圈凸起的彈簧座，在閥體通道的出口處設彈簧座，彈簧安裝在這兩個彈簧座之間，使閥座壓在閥芯外側 (凸起的弧面)上。同時還能補償閥芯和閥座因磨損產生的縫隙。氣體燃料進入閥體通道， 驅動裝置驅動閥芯旋轉，閥口對著筒形閥座的面積不斷變化，調節閥口的大小，氣體燃料經過調節後的閥口進入筒形閥座至閥體通道出口。燃氣輪機燃燒室的壓力和噴嘴前後的壓差會隨著工作狀態的升高而升高，但氣體燃料的供氣壓力即本實用新型的閥前壓力通常是不變的。因此常規的調節閥的壓力降會隨工作狀態的升高而降低，燃料氣體的流動速度(即體積流量)也隨之降低。因為燃料流過常規調節閥的流量是計量窗口也是閥口的工作面積與氣流流速乘積的函數，此時若計量窗口的面積與閥芯的角行程成線性關係，則流經閥門的氣體流量因與計量窗口大小變化方向相反變化的流速的影響而達不到預期的增減量，即當向閥門開大方向調節時，流量增加量比預期的小，因此調節性能不理想。當將計量窗口的形狀改為三角形後，則計量窗口的面積與閥芯的角行程間便不再是線性關係，同樣的角行程增量會帶來更大的計量窗口面積增量， 從而抵消流速降低的負作用，大大提高了閥門的調節性能。另外，常規的調節閥的在最小流量處調節存在計量窗口面積的突變，可精確調節的最小流量很難做到更小，因此，閥門的可調比很小；當將計量窗口的形狀改為三角形後，其三角形頂角在閥座內筒中出現的面積是逐漸變化的，可精確調節的最小流量很小，因此，閥門的可調比很大，滿足了要求。[0006]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是1、可調比大於100，在小流量區域可實現精確調節。2、閥芯和閥座安裝在閥體的通道上，需要清理維護時只需將閥門的進口管線拆除，閥芯及其計量窗口可完全可見，使得閥門的清理維護非常容易方便。3、當閥芯、閥座磨損時，設置的彈簧可起到補償作用，不但延長了閥門的使用壽命，還延長了閥門的首翻期(閥門首次返廠維修的時間)。4、由於彈簧可令閥座時刻靠緊閥芯，當閥芯旋轉時因摩擦使閥門具有自潔能力。以下結合附圖進一步說明本實用新型。
圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是
圖1的A向視圖。圖3是圖2的左視圖。
具體實施方式
在閥體2通道裡依次安裝進氣管道1、閥芯3、閥座7和密封環5。進氣管道的外端與進口管線(外管線)連接，進氣管道的裡端伸至閥芯的內腔，為閥芯旋轉限位。所說的閥體通道出口處的彈簧座是密封環5，安裝在閥體通道出口處。所說的閥芯呈半圓桶形，該半圓桶的兩端各有一個半圓端蓋3-2，每個端蓋外表面固定一個轉軸3-1和3-4，其中轉軸 3-1作為主動轉軸，其上有花鍵，與驅動裝置如減速機的輸出軸連接，傳遞閥芯旋轉的扭矩； 轉軸3-4作為被動轉軸，其上固定指針8，用來指示閥芯旋轉角度。每個轉軸通過軸承座安裝在閥體上，安裝方向為兩個轉軸的軸向與閥體的通道垂直；在半圓桶形的桶壁(弧面)上開正等腰三角形孔3-3，為計量窗口 W，也是閥口 ；所說的閥座7為圓筒形，在筒形閥座外表面上設有一圈凸起的彈簧座71，彈簧6安裝在彈簧座71和密封環之間，使閥座可靠地壓在閥芯外側上，不但能補償閥芯和閥座因磨損產生的縫隙，還因閥芯與閥座相互摩擦使得計量窗口自潔。4是密封圈。氣體燃料Pl進入進氣管道，驅動裝置驅動閥芯旋轉，閥口對著筒形閥座的面積不斷變化，調節閥口的大小，經過閥口調節後的氣體燃料P2至閥體通道出
權利要求1.一種大可調比的氣體燃料流量調節閥，它包括閥芯和閥體，其特徵是在閥體的通道裡依次有閥芯和閥座；所說的閥芯呈半圓桶形，該半圓桶的兩端各有一個半圓形端蓋，在每個端蓋外表面的中心軸位置上固定一個轉軸，其中一個轉軸上有花鍵，與驅動裝置如減速機的輸出軸連接，傳遞閥芯旋轉的扭矩，每個轉軸安裝在閥體上，安裝方向為兩個轉軸的軸向與閥體的通道垂直，在半圓桶形的桶壁上開三角形孔，為計量窗口 ；所說的閥座為筒形，在筒形閥座外表面上設有一圈凸起的彈簧座，在閥體通道的出口處設彈簧座，彈簧安裝在這兩個彈簧座之間，使閥座壓在閥芯外側。
2.按照權利要求1所述的大可調比的氣體燃料流量調節閥，其特徵是在閥體通道裡依次安裝進氣管道、閥芯、閥座和密封環，進氣管道的外端伸至閥芯的內腔，所說的閥體通道出口處的彈簧座是密封環，安裝在閥體通道出口處。
3.按照權利要求1或2所述的大可調比的氣體燃料流量調節閥，其特徵是所說的帶有花鍵的轉軸為主動轉軸，另一個轉軸為被動轉軸，在被動轉軸上固定指針。
4.按照權利要求1或2所述的大可調比的氣體燃料流量調節閥，其特徵是所說的三角形孔為正等腰三角形孔。
專利摘要本實用新型提供了一種大可調比的氣體燃料流量調節閥，所要解決的問題是可調比低，在小流量區域調節困難；壽命短；閥門的清理維護困難。本實用新型的要點是在閥體的通道裡依次有閥芯和閥座；閥芯呈半圓桶形，每個端蓋外表面固定一個轉軸，其中一個轉軸上有花鍵，每個轉軸安裝在閥閥體上，安裝方向為兩個轉軸的軸向與閥體的通道垂直，在半圓桶形的桶壁上開三角形孔，為計量窗口；所說的閥座為筒形，在筒形閥座外表面上設有一圈凸起的彈簧座，在閥體通道的出口處設彈簧座，彈簧安裝在這兩個彈簧座之間，使閥座壓在閥芯外側。本實用新型的用途是調節閥氣體燃料流量。
文檔編號F02C7/232GK202140177SQ201120237149
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月7日 優先權日2011年7月7日
發明者姚偉華, 姚德生, 梁明劍 申請人:瀋陽冠能燃氣輪機科技有限公司