全功能配重式平衡閥的製作方法

2023-05-27 04:32:01 3

專利名稱：全功能配重式平衡閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種氫冷發電機組雙流環式軸密封供油系統氫側密封油自動控制裝置，特別是一種全功能配重式平衡閥。
背景技術：
氫冷發電機內充滿了具有一定壓力的氫氣，為了不使氫氣溢出在發電機的軸端建立了兩個環式的密封油壓，分別是與空氣接觸的空側密封油壓和與發電機氫氣接觸的氫側密封油壓，故稱雙流環式軸密封供油系統。空側密封油壓由壓力調節閥控制始終高於氫氣一額定數值，氫側密封油壓由平衡閥控制始終跟蹤並平衡於空側密封油壓，這是以往平衡閥的唯一功能，平衡閥的平衡精度越高發電機內的氫氣純度越容易保證，發電機內的氫氣純度絕對不允許低於95％，因為低於這個數值將造成明火爆炸，本人原設計的實用新型專利配重式平衡閥到目前為止仍然是一種平衡精度最高的平衡閥。但是，國內外所有的平衡閥都有一個共同缺陷，那就是由平衡閥控制的氫側密封油壓只能跟蹤空側密封油壓，當空側密封油壓低於氫氣壓力時，氫側密封油壓也隨之低於氫氣壓力引起漏氫事故發生。

發明內容
本發明的目的是針對電廠頻頻發生的因漏氫引發軸端著火的事故，對本人早期發明的實用新型配重式平衡閥專利申請號90 2 08411.9進行重新設計，使其成為一種新的全功能配重式平衡閥，該閥在空側密封油壓高於氫氣壓力一定數值時，平衡閥能夠非常精確的控制氫側密封油壓平衡於空側密封油壓，而當空側密封油壓接近氫氣壓力或即將低於氫氣壓力時，平衡閥能自動擺脫對空側密封油壓的跟蹤，單獨建立起一個足以封住氫氣的壓力，使氫氣不致洩漏。
本發明通過以下方式得以實現全功能配重式平衡閥由閥蓋1、閥體3、大活塞4、閥芯5、閥套6、小活塞8、針形閥11、槓桿14、配重塊15等主要部件組成，其中閥蓋1安裝於閥體3的上端，並設有氫側密封油反饋油管2(如圖1、圖2所示)，閥體3上半部的大活塞室內配置有大活塞4，閥體3下半部的一側設有進油法蘭管16，並依次設有進油腔室13、閥套6、出油腔室12、連通閥體另一側的出油法蘭管23，閥套6內配置有與大活塞4作成一體的閥芯5，由於大活塞和閥芯的重量會影響平衡精度，所以在閥體3下半部的背面設有配重塊15，並通過槓桿14作用於閥芯5的底部，用以克服大活塞和閥芯的重量，因此該閥具有很高的平衡精度，閥體3的內部還設有小活塞室7，並配置有小活塞8，閥體3下半部的正面設有空側密封油反饋油管18、氫壓管22、針形閥11，其中空側反饋油管18經小孔17連通大活塞室的下部(如圖3所示)，同時經油孔19(如圖1、圖3所示)、20連通小活塞室的下部，氫壓管22經氫壓孔21連通小活塞室的上部(如圖1所示)，小活塞室的中部分別設有油孔10和油孔27並由小活塞8控制兩油孔的斷開或接通(如圖1、2所示)，油孔10的另一端連通大活塞室的下部，油孔27則經針形閥11的進油腔室26(如圖4所示)、油管25、24與進油腔室13接通。
具體工作原理如下氫側密封油反饋油管2接入密封瓦氫側反饋油壓，空側密封油反饋油管18接入密封瓦空側密封油反饋油壓，氫氣連接管22引入發電機內的氫氣壓力，進油法蘭管16接氫側密封油泵出口，出油法蘭管23接發電機密封瓦，該閥在投入運行前先將針形閥11關閉，然後投入運行，來自氫側密封油泵出口的油壓通過閥體3上法蘭管16(如圖1所示)到達進油腔室13(如附圖2所示)，此時閥套6上長形孔處於關閉狀態，當空側密封油反饋油壓經反饋油管18接通後，該油壓分別經小孔17作用於大活塞4的低部(如附圖3所示)，和經孔19、20作用於小活塞8的低部(如附圖1所示)。大活塞4在空側密封油反饋油壓的作用下帶動閥芯5向上移動，打開閥套6的長形孔，進油腔室13的油壓經閥套6的長形孔進入出油腔室12，並經出油法蘭管23向發電機密封瓦輸出氫側密封油壓，並從密封瓦取出反饋油壓，經設在閥蓋1上的氫側反饋油管2作用於大活塞4的上部，與大活塞下部的空側反饋油壓相互作用控制大活塞的動作，帶動閥芯調整閥套6上長形孔的開度，使輸出的氫側密封油壓與空側密封油壓相平衡。另一方面作用於小活塞8底部的空側密封油壓因高於小活塞上部來自氫壓連接管22的氫氣壓力，所以將小活塞推向上端封住油孔27。這時打開針形閥11，平衡閥進入正常運行的工作狀態。當由於某種原因空側密封油壓降低到接近氫氣壓力，也就是即將發生漏氫事故時，小活塞8在上部氫氣壓力和自重的作用下向下移動打開油孔27，使孔油27與油孔10接通，(如附圖1、2所示)這時進油腔室13的油壓通過油孔24、25、針形閥11的進油腔室26(附圖4所示)、油孔27、油孔10、油孔9作用於大活塞4的底部(如附圖2所示)使大活塞迅速向上移動達到最頂端位置，閥芯5在大活塞帶動下將閥套6的長條孔完全打開，形成了很高的氫側密封油壓，單獨封住氫氣使之不會發生洩漏。這就是本發明要達到的目的，也是本發明的主要特徵之一，全功能配重式平衡閥投入使用後將極大減少漏氫事故的發生，對機組的安全運行起到重要作用。


圖1是全功能配重式平衡閥主視2是全功能配重式平衡閥左視3是全功能配重式平衡閥A-A剖視4是全功能配重式平衡閥B-B剖視圖其中序號1閥蓋、2氫側密封油反饋油管、3閥體、4大活塞、5閥芯、6閥套、7小活塞室、8小活塞、9油孔、10油孔、11針形閥、12出油腔室、13進油腔室、14槓桿、15配重塊、16進油法蘭管、17小孔、18空側密封油反饋油管、19油孔、20油孔、21氫壓孔、22氫壓管、23出油法蘭管、24油孔、25油孔、26針形閥進油腔室、27油孔具體實施方式
如圖1-4所示，一種全功能配重式平衡閥包括閥蓋1、閥體3、大活塞4、閥芯5、閥套6、小活塞8、針形閥11、槓桿14、配重塊15。其特徵在於閥蓋1的上部設有氫側密封油反饋油管2，閥體3一側設有進油法蘭管16(如附圖1所示)、另一側設有出油法蘭管23，正面設有空側密封油反饋油管18、氫壓管22、針形閥11，閥體背面設有配重塊15並通過槓桿14作用於閥芯5的底部，閥體內部與之配合的有大活塞4(如圖2所示)、閥芯5、閥套6、小活塞7，進油法蘭管16依次連通進油腔13、閥套6、出油腔室12、出油法蘭管23，空側密封油反饋油管18分別通過小孔17連通大活塞室的底部和通過油孔19、20連通小活塞室的底部(如圖1、3所示)，氫壓管22通過21連通小活塞的上部，與進油腔室13連通的油孔24經油孔25、針形閥11的進油腔室26、油孔27、油孔10、油孔9接通大活塞室的底部。
權利要求
1.種全功能配重式平衡閥，包括閥蓋(1)、閥體(3)、大活塞(4)、閥芯(5)、閥套(6)、槓桿(14)、配重塊(15)、其特徵是閥蓋(1)上部設有氫側密封油反饋油管(2)與閥體(3)的大活塞室上部相通，閥體(3)上半部的大活塞室內配有大活塞(4)，閥體(3)下半部的一側設有進油法蘭管(16)，並在閥體內依次經進油腔室(13)、閥套(6)、出油腔室(12)連通另一側的出油法蘭管(23)，閥套(6)內配合有與大活塞(4)作成一體的閥芯(5)，閥芯(5)在大活塞(4)的帶動下上下運動控制閥套(6)長形孔的開度，閥體下半部背面配置有配重塊(15)並通過槓桿(14)作用於閥芯(5)的底部，閥體內部還設有小活塞室(7)並配有小活塞(8)，並由小活塞(8)控制油孔(27)與油孔(10)的連通或斷開，閥體(3)下半部的正面設有空側密封油反饋油管(18)和氫壓連接管(22)，針形閥(11)，其中空側密封油反饋油管(18)經小孔(17)與大活塞室的下部相通，同時依次經孔(19)、(20)連通小活塞室(7)的下部，氫壓連接管(22)通過氫壓孔(21)連通小活塞室(7)的上部。與進油腔室(13)相通的油孔(24)依次經油孔(25)、針形閥(11)、油孔(27)與小活塞室(7)中部相通，與小活塞室中部相通的另一個油孔(10)經油孔(9)連通大活塞室的下部。
2.權利1所述的全功能配重式平衡閥，其特徵是小活塞(8)位於上端位置時油孔(27)被封閉，與油孔(10)的連通被切斷，當小活塞(8)位於下端位置時油孔(27)被打開與油孔(10)相連通。
3.根據權利1所述的全功能配重式平衡閥，其特徵是針形閥(11)打開時進油腔室(13)與油孔(27)之間的通道被接通，針形閥(11)關閉時進油腔室(13)與油孔(27)之間的通道被切斷。
全文摘要
一種發電機雙流環式軸密封供油系統氫側密封油控制裝置全功能配重式平衡閥，該閥在空側密封油供油系統正常工作時能夠很好的跟蹤並平衡於空側密封油壓，在空側密封油壓因某種原因降低至即將無法封住發電機內氫氣時，又能自動擺脫跟蹤，單獨建立起一個足以封住氫氣的油壓，以防止氫氣洩漏事故發生。該閥由閥蓋1、閥體3、大活塞4、閥芯5、閥套6、小活塞8、針形閥11、槓桿14、配重塊15等主要部件組成(如圖1、2所示)，其原理是在機組正常運行時因空側密封油反饋油壓高於氫氣壓力，小活塞被推向上部封住油孔27，切斷進油腔室與大活塞室的通路，大活塞在空側密封油反饋油壓和本閥輸出的氫側密封油反饋油壓的作用下，帶動閥芯上下運動控制出口油壓始終跟蹤並平衡於空側密封油壓，當空側密封油壓降低到接近氫氣壓力時，小活塞在氫氣壓力和自重的作用下回落到下部位置打開油孔27，接通進油腔室與大活塞室的通路，大活塞在進油壓力作用下被推向大活塞室的最頂端位置，使該閥完全打開，輸出足夠高的油壓封住氫氣。
文檔編號F16K17/02GK1804447SQ20051000202
公開日2006年7月19日 申請日期2005年1月12日 優先權日2005年1月12日
發明者劉敬善 申請人:劉敬善