氧氣放空專用控制閥的製作方法

2023-09-22 12:54:10

專利名稱：氧氣放空專用控制閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氧氣放空專用控制閥，用於空分制氧裝置、氧壓站和煤化工
新能源等行業的中高壓氧氣管道調節放空場合。
背景技術：
以往在中高壓氧氣管道調節放空場合， 一般選用不鏽鋼材質的普通套筒單座調節 閥或迷宮式多級降壓調節閥作為放空調節閥。 採用普通套筒單座調節閥時，工作時噪音高(超過100dBA)，氧氣流經閥內件縮流 斷面的流速為超音速，到閥出口時流速遠大於GB16912-1997標準規定的最大流速25M/S。 氧氣流速超過規定值時，高速流動氧氣與閥內腔及管道內壁因摩擦產生靜電易造成爆炸事 故。 採用迷宮式多級降壓調節閥時，由於採用了多級降壓原理控制了氧氣在閥內件縮 流斷面的流速，可達到降低噪音的目的，但氧氣在閥內件處的流速仍接近音速；另外，因閥 出口壓力為大氣壓，氧氣流經閥出口時流速和普通套筒單座調節閥沒有任何區別，氧氣放 空時照樣會釀成爆炸事故。

發明內容本實用新型針對上述問題，提供一種可安全使用的氧氣放空專用控制閥，該控制 閥嚴格控制氧氣在閥內件縮流斷面、閥內腔及閥出口處的流速，使氧氣在流道的每一個截 面內流速都限制在規定的範圍內。 按照本實用新型的技術方案 —種氧氣放空專用控制閥，包括閥體、閥蓋、閥杆及閥內件，閥內件包括閥座、迷宮 套筒、平衡缸及閥芯，閥芯固定在閥杆的端部，閥體上設置有閥腔及與閥腔相通的閥入口和 閥出口，閥腔內裝配所述閥內件，所述閥出口處設置有多級衰減靜音箱。 進一步地，所述多級衰減靜音箱包括靜音箱及阻尼放空管，所述靜音箱內設置有 多級衰減孔板，所述阻尼放空管的外端設置有衰減孔板。所述多級衰減孔板上的小孔數由 內向外逐漸增加。所述閥內件材料採用M0NEL或INC0NEL合金。 本實用新型的技術效果在於本實用新型由迷宮式多級降壓調節閥和多級衰減靜 音箱組合而成，閥內件採用迷宮式多級降壓套筒結構，以控制氧氣流經閥內件時的流速；在 閥出口增加多級衰減靜音箱，提高閥出口的工作壓力，以控制氧氣在閥內件及閥內腔的流 速，閥出口時的氧氣剩餘壓力經與其組合的靜音箱及阻尼放空管向大氣釋放，安全可靠；閥 內件材料改為M0NEL或INC0NEL合金，大大提高了材料的抗氧化性。

圖1為本實用新型的結構示意圖； 圖2為本實用新型中的多級衰減靜音箱的結構示意3[0012] 圖3為本實用新型中的迷宮套筒的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步的說明。 如圖1所示，本實用新型由迷宮式多級降壓調節閥和多級衰減靜音箱組合而成。 迷宮式多級降壓調節閥包括閥體1、閥蓋6、閥杆8及閥內件，閥內件包括閥座2、迷宮套筒 3、平衡缸5及閥芯4，閥芯4固定在閥杆8的端部，閥體1上設置有閥腔13及與閥腔13相 通的閥入口 14和閥出口 12，閥腔13內裝配所述閥內件。本實用新型的改進之處在於，在 迷宮式多級降壓調節閥的閥出口 12處設置有多級衰減靜音箱。閥內件採用迷宮套筒3結 構，以控制氧氣流經閥內件時的流速，迷宮套筒3的結構如圖3所示。為了提高閥內件的抗 氧化性，其材料採用抗氧化性極好的M0NEL或INC0NEL合金，以確保整個放空閥的安全可靠 性。 如圖2所示，多級衰減靜音箱包括靜音箱9及阻尼放空管11。阻尼放空管11為大 小頭結構。靜音箱9內設置有多級衰減孔板IO，阻尼放空管11的外端也設置有衰減孔板 10。各衰減孔板10上均勻設置多個小孔，小孔的直徑和孔數通過精密計算、按規則排列，從 而達到每級控速的目的。多級衰減孔板10上的小孔數由內向外逐漸增加。多級衰減靜音 箱的作用是提高閥出口 12的工作壓力，以控制氧氣在閥內件及閥內腔的流速，閥出口 12時 的氧氣剩餘壓力經與其組合的靜音箱9及阻尼放空管11向大氣釋放，安全可靠。 本實用新型的工作原理如下 本實用新型的動作方式為閥芯4向上運動閥開(閥門故障時彈簧復位閥開)。具 體動作過程為薄膜式執行機構7接受來自DSC(集散型控制系統)控制信號，膜室氣壓增 加，使其輸出力推桿向下運動，帶動與其相連接的閥杆8同時向下動作，閥杆8與閥芯4是 通過螺紋剛性連接的，這就使得閥芯4向下移動時與閥座2的密封面接觸，達到嚴密關閉， 正常情況下閥門處於關閉位置。當DSC控制信號減小時，執行機構膜室氣壓減小，由於彈簧 反力作用，使其輸出力推桿向上動作，帶動閥芯4向上運動，迷宮套筒3的流通截面打開， 閥入口 14壓力Pl減壓至閥出口 12壓力P2， P2的壓力是根據氧氣流量及流速要求嚴格計 算設定的，閥出口 12的壓力P2經過與閥匹配計算的靜音箱9進行平穩釋放至P3、P4，靜音 箱9內裝有多級衰減孔板10，每塊衰減孔板10上都開有規則排列的多個阻尼小孔，小孔數 是按照壓力遞減體積膨脹原理逐漸增加的，這樣就將氧氣壓力在每個節流層的流速進行控 制，並在安全狀態下降到P4大氣壓，完成高壓氧氣放空的工藝過程。 本實用新型的的洩漏等級可達到ANSI Class V、 VI，噪音控制小於85dBA，流速小 於25M/S。
權利要求一種氧氣放空專用控制閥，包括閥體(1)、閥蓋(6)、閥杆(8)及閥內件，閥內件包括閥座(2)、迷宮套筒(3)、平衡缸(5)及閥芯(4)，閥芯(4)固定在閥杆(8)的端部，閥體(1)上設置有閥腔(13)及與閥腔(13)相通的閥入口(14)和閥出口(12)，閥腔(13)內裝配所述閥內件，其特徵是所述閥出口(12)處設置有多級衰減靜音箱。
2. 按照權利要求1所述的氧氣放空專用控制閥，其特徵是所述多級衰減靜音箱包括靜 音箱(9)及阻尼放空管(ll)，所述靜音箱(9)內設置有多級衰減孔板(IO)，所述阻尼放空 管(11)的外端設置有衰減孔板(10)。
3. 按照權利要求2所述的氧氣放空專用控制閥，其特徵是所述多級衰減孔板(10)上的 小孔數由內向外逐漸增加。
4. 按照權利要求1所述的氧氣放空專用控制閥，其特徵是所述閥內件材料採用M0NEL 或INC0NEL合金。
專利摘要本實用新型涉及一種氧氣放空專用控制閥，包括閥體、閥蓋、閥杆及閥內件，閥內件包括閥座、迷宮套筒、平衡缸及閥芯，閥芯固定在閥杆的端部，閥體上設置有閥腔及與閥腔相通的閥入口和閥出口，閥腔內裝配所述閥內件，所述閥出口處設置有多級衰減靜音箱。本實用新型由迷宮式多級降壓調節閥和多級衰減靜音箱組合而成，閥內件採用迷宮式多級降壓套筒結構，以控制氧氣流經閥內件時的流速；在閥出口增加多級衰減靜音箱，提高閥出口的工作壓力，以控制氧氣在閥內件及閥內腔的流速，閥出口時的氧氣剩餘壓力經多級衰減靜音箱向大氣釋放，安全可靠。
文檔編號F16K1/32GK201496565SQ200920234058
公開日2010年6月2日 申請日期2009年8月5日 優先權日2009年8月5日
發明者吳傑 申請人:無錫卓爾閥業有限公司