核級多級減壓調節閥的製作方法

2023-08-10 14:02:26

專利名稱：核級多級減壓調節閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工業控制閥門，更具體的說，是一種適用於高溫、高壓以及高 壓差流體的流量和壓力的精確控制系統中應用的核級多級減壓調節閥。
背景技術：
隨著石油、化工和原子能工業的迅猛發展，世界範圍內對各種調節閥的要求也越 來越多、越來越高，尤其是針對高壓調節閥的應用將越來越廣泛，因此近幾年來各國都在大 力研製各種參數的高壓調節閥。這些高壓閥門不僅需要在高壓差下等惡劣情況下能夠有效 地防止空化，而且需要更耐腐蝕和抗擦傷，還有要較長的使用壽命。

實用新型內容本實用新型的目的是為了適應發展的需要以及核電行業的需求，提供一種能夠在 高壓差工況下，減少高速流體對閥內件的衝刷程度以及有效解決閃蒸和空化對閥門造成一 定程度損壞的核級多級減壓調節閥。為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下一種核級多級減壓調節閥，包括閥體、閥芯和閥杆，所述閥體內設有一組多級閥座 並且開口相通；所述閥芯也為多級閥芯，其外形輪廓與所述多級閥座相配，且與所述多級閥 座同軸相連。作為本實用新型的進一步改進，所述多級閥座為套筒式的多個單體閥座相連構 成，單體閥座的數量至少為2個以上。作為本實用新型的進一步改進，所述多級閥芯與閥杆同軸相連；所述閥杆上套有 填料密封。作為本實用新型的進一步改進，所述填料為碳纖維聚四氟乙烯編織而成的高強度 填料。作為本實用新型的進一步改進，所述填料為帶金屬絲網填充柔性石墨而成的高強 度填料。本實用新型的核級多級減壓調節閥採取了多級減壓的工作原理，具體表現為1、首先根據壓差的大小，設計調節閥每一級降壓的實際壓差小於阻塞流壓差，降 壓的級數也因不同壓差而不同。流體逐級降壓，流體方向不斷旋轉，增加介質流阻，控制流 體流速，防止汽蝕破壞。最大允許壓降可達到25MPa。2、多個閥芯一體，多個套筒式閥座疊加形成多個節流口。相當於多個低壓降閥串 聯來承受高壓降。3、選用抗衝刷、耐腐蝕材料，以及相對運動的配合面採用抗擦傷材料配對。節流面 與密封面分開，閥芯和閥座表面經硬化處理，硬度可達到HRC70以上。填料使用碳纖維聚四 氟乙烯編織填料或帶金屬絲網填充柔性石墨等高強度填料。4、在同一公稱通徑下，根據流量特性不同，設有3 4種Kv值，流量特性有等百分比和線性特性，以滿足用戶選用。5、閥前後壓降A P與閥進口壓力Pi壓降比可達到0.99。本實用新型的核級多級減壓調節閥的有益效果在於在壓差較大的場合，通過多級降壓，確保介質通過每一降段時的壓力不小於液體 的飽和蒸汽壓，使介質始終處於非阻塞情況下，防止汽蝕的產生，大大提高了閥門在苛刻工 況條件下的使用壽命；而且閥門整體結構簡單緊湊，具有更良好的調節性能。

圖1是本實用新型總裝結構圖；圖2是本實用新型閥芯組件剖面圖；圖3是本實用新型閥體結構圖；圖4是本實用新型多級閥座剖面圖；圖5是本實用新型填料剖面圖；圖中1閥體、2閥座、3多級閥芯、4閥杆、5填料。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的描述如圖1所示，本實用新型的核級多級減壓調節閥包括閥體1、多級閥芯3和閥杆4， 閥體1的開口端中同軸設置有一組多級閥座2，多級閥座2為套筒式的4個單體閥座相連構 成，並且開口相通；多級閥芯3的外形輪廓與多級閥座2相配，並且也與多級閥座2同軸相 連；多級閥座2、多級閥芯3、閥杆4都被包容於閥體1內；多級閥芯3與閥杆4通過多級閥 座2的內孔上下移動，流體在閥腔內流動經過多個節流截面，每過一個節流面遇到流動阻 力分擔一部分壓差，從而降低流體流速，防止閥門氣蝕、空化、噪音、顫動。如圖2所示，閥芯組件由多級閥芯3、閥杆4組成，工作時流體沿平行於多級閥芯3 軸線方向向上流動，通過多級閥芯3的臺階，使高壓降沿閥芯軸線方向平均分布，有效控制 了流體的速度，從而起到降低噪音和防止空化的作用。如圖3所示，角式閥體1，可採用鍛件，適用壓力高。如圖4所示，多級套筒式閥座2，使高壓流體通過軸向節流、緩衝膨脹而有效降壓， 達到防止空化與氣蝕的目的。如圖5所示，填料5使用碳纖維聚四氟乙烯編織填料或帶金屬絲網填充柔性石墨 等高強度填料製成，自潤溼性好，回彈係數高，適用於高溫高壓填料壓得很緊的需要，以避 免高壓流體經填料外洩。最後，還要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的一個具體實施例。顯然，本實 用新型還可以有許多變形，本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內容直接導出或 聯想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護範圍。
權利要求一種核級多級減壓調節閥，包括閥體、閥芯和閥杆，其特徵在於，所述閥體(1)內設有一組多級閥座(2)並且開口相通；所述閥芯也為多級閥芯(3)，其外形輪廓與所述多級閥座(2)相配，且與所述多級閥座(2)同軸相連。
2.根據權利要求1所述的核級多級減壓調節閥，其特徵在於，所述多級閥座(2)為套筒 式的多個單體閥座相連構成，單體閥座的數量至少為2個以上。
3.根據權利要求1所述的核級多級減壓調節閥，其特徵在於，所述多級閥芯(3)與閥杆 ⑷同軸相連；所述閥杆⑷上套有填料(5)密封。
4.根據權利要求3所述的核級多級減壓調節閥，其特徵在於，所述填料(5)為碳纖維聚 四氟乙烯編織而成的高強度填料。
5.根據權利要求3所述的核級多級減壓調節閥，其特徵在於，所述填料(5)為帶金屬絲 網填充柔性石墨而成的高強度填料。
專利摘要本實用新型公開了一種工業控制閥門，旨在提供一種適用於高溫、高壓以及高壓差流體的流量和壓力的精確控制系統中應用的核級多級減壓調節閥。該閥包括閥體、閥芯和閥杆，閥體內設有一組多級閥座並且開口相通；閥芯也為多級閥芯，其外形輪廓與多級閥座相配，且與多級閥座同軸相連。本實用新型的核級多級減壓調節閥能防止液體空化產生汽蝕，提高使用壽命，而且結構簡單緊湊，具有更加良好的調節性能。
文檔編號F16K1/54GK201599411SQ20092020207
公開日2010年10月6日 申請日期2009年12月10日 優先權日2009年12月10日
發明者孫健, 林鋒, 裘亦琴 申請人:浙江三方控制閥股份有限公司