一種大口徑高溫高壓套筒調節閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種自動化執行元件，特別涉及一種大口徑高溫高壓套筒調節閥。
【背景技術】
[0002]在石油、石化、化工等行業生產工藝中，對大口徑高流量工況進行調節時，現有產品只能選擇蝶閥或者其他大口徑產品進行簡單粗略的調節，在調節精度要求高的情況下，現有的替代產品無法滿足現場需求，亟需解決。

【發明內容】

[0003]鑒于【背景技術】中存在的技術問題，本發明所解決的技術問題旨在提供一種大口徑高溫高壓套筒調節閥。
[0004]為解決上述技術問題，本發明采用如下的技術方案:
[0005]一種大口徑高溫高壓套筒調節閥，包括閥體、上閥蓋、閥芯、閥座、套筒、閥桿，所述閥體具有流道進口和流道出口，閥體中腔設置所述閥座，套筒設置在閥體上腔中，套筒與閥座同軸設置并且套筒連接在閥座上方，所述套筒上開設有流量窗口，閥芯由閥桿帶動在套筒內軸向活動并且閥芯與套筒間隙配合，閥芯軸向活動調節閥芯與套筒流量窗口的節流面積的大小，所述流量窗口包括設置在套筒下段的開孔窗口和設置在開孔上方的近似三角形窗口，所述開孔窗口形成閥門小開度流量的直線特性，所述近似三角形窗口形成閥門大開度流量的等百分比特性。
[0006]所述上閥蓋采用一體鑄造成型的散熱型上閥蓋。
[0007]閥芯與閥桿之間采用錐度定位連接。
[0008]所述閥座上下對稱設置。
[0009]所述閥體的上腔設有用于避免渦流產生的導流板，該導流板位于套筒的外側。
[0010]所述上閥蓋與閥桿之間為填料，上閥蓋上設有填料空腔，該填料空腔的開口朝上并敞開，填料位于填料空腔內，填料空腔開口處設置填料壓蓋，填料彈簧外置于填料壓蓋的上方，填料彈簧的上方設置壓板，所述壓板固定在上閥蓋填料空腔開口的上方。
[0011]所述閥芯與閥座之間采用線密封的密封方式。
[0012]所述閥桿與驅動裝置的輸出軸通過連接座上下分體連接。
[0013]本發明的有益效果為，能夠對介質的壓力、流量、溫度等參數起到調節控制的作用，同時可以降低噪音，抗氣蝕，延長使用壽命，因此本發明與現有技術相比具有突出的實質性特點和顯著的進步。
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖描述本發明的實施方式及實施例的有關細節及工作原理。
[0015]圖1為本發明的結構示意圖。
[0016]圖2為套筒上流量窗口的示意圖。
[0017]圖3為本發明套筒和閥座采用線密封的結構示意圖。
[0018]圖4為套筒和閥座采用面密封的結構示意圖。
[0019]圖5為本發明閥桿與驅動裝置的輸出軸上下分體連接的結構示意圖。
[0020]圖6為閥桿與驅動裝置的輸出軸上下一體連接的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]參見附圖，本實施方式中一種大口徑高溫高壓套筒調節閥，包括閥體101、上閥蓋105、閥芯103、閥座102、套筒104、閥桿106，所述閥體101具有流道進口和流道出口，閥體101中腔設置所述閥座102，套筒104設置在閥體上腔中，套筒104與閥座102同軸設置并且套筒104連接在閥座102上方，所述套筒104上開設有流量窗口，閥芯103由閥桿106帶動在套筒104內軸向活動并且閥芯與套筒間隙配合，閥芯軸向活動調節閥芯與套筒流量窗口的節流面積的大小，所述流量窗口包括設置在套筒下段的開孔窗口和設置在開孔上方的近似三角形窗口，所述開孔窗口形成閥門小開度流量的直線特性，所述近似三角形窗口形成閥門大開度流量的等百分比特性。作為優選，所述閥芯103與閥座102之間采用線密封的密封方式，裝配無需研磨，且密封線位于閥座里側，不易發生刮碰，通過閥芯與閥座的配合是調節閥開啟和關閉。通過閥芯103的軸向活動來調節閥芯與套筒流量窗口的節流面積的大小，介質參數將通過閥芯與套筒窗口的節流面積的變化而變化，從而達到控制介質的壓力、流量、溫度等目的。所述閥體101的上腔設有用于避免渦流產生的導流板203，該導流板位于套筒的外側，避免介質在閥體上腔由于大壓差而產生渦流，可避免介質節流后產生渦流而造成閥芯旋轉現象。所述閥座102上下對稱設置，閥座沖蝕磨損后可翻轉重復使用。閥體具有上腔、中腔和下腔，閥體通過優化設計，使閥體下腔流道平滑順暢，無流通死區，有效避免大口徑高壓差情況下介質產生渦流而噪音大的情況發生。
[0022]閥芯103與閥桿106之間采用錐度定位連接，使閥芯與閥桿之間具有錐面進行配合，可避免閥桿晃動，保證行程位移直線度，保證調節性能，同時延長填料使用壽命，并避免發生刮卡現象，閥芯與閥桿之間采用錐度定位連接可以對間隙進行補償，而間隙配合定位則不可以。
[0023]閥桿上還可設置扳手，可以整機調整設置關位，無需拆下與驅動裝置的連接件。見圖6，如果閥桿與輸出軸上下一體連接，需要確保閥桿與輸出軸同軸度保持一致，即軸線要重合，常常在裝配的過程中強行使它們保持一直，使閥桿或輸出軸出現彎曲等現象；件圖5，作為優選，本實施方式中所述閥桿與驅動裝置的輸出軸通過連接座上下分體連接，通過連接螺母、螺桿進行固定，能夠彌補閥桿與輸出軸同軸度偏差，不影響正常驅動。
[0024]套筒與閥芯按材料膨脹系數進行分析計算，保證在高溫工況下保持合理的間隙配合，控制性能得到保證，不會發生研死現象。避免研死現一一避免溫度升高后，材質的熱膨脹現象，配合間隙變小，而發生“抱死”現象。墊片201、202控制在彈性范圍內壓縮，避免失效。
[0025]上閥蓋105采用一體鑄造成型的散熱型上閥蓋，采用散熱型的上閥蓋能夠有效散熱，保證高溫情況下，上閥蓋散熱高度達到安全溫度，避免電氣附件受到高溫損壞。同時，填料函溫度達到填料適用溫度范圍，保證填料密封性能；但是通常的做法是散熱片為鋼板的焊接方式，此次設計采用整體鑄造成型，一體鑄造成型，熱阻低，散熱效果更好。通過上閥蓋散熱后，可以有效減低溫度，從而保證填料的密封性和其他零件、附件在安全溫度范圍使用。
[0026]所述上閥蓋105與閥桿106之間為填料302 (本實施例采用平式填料)，上閥蓋上設有填料空腔，填料空腔底部有填料墊301，該填料空腔的開口朝上并敞開，填料302和填料套303位于填料空腔內，填料空腔開口處設置填料壓蓋304，填料彈簧305外置于填料壓蓋的上方，填料彈簧的上方設置壓板306，所述壓板306固定(采用螺栓604、螺母603)在上閥蓋填料空腔開口的上方。彈簧將外置在調節閥本體外，可避免受到介質腐蝕，延長使用壽命，避免在線更換填料函造成影響生廣進程。
【主權項】
1.一種大口徑高溫高壓套筒調節閥，包括閥體(101)、上閥蓋(105)、閥芯(103)、閥座(102)、套筒(104)、閥桿(106)，所述閥體(101)具有流道進口和流道出口，閥體中腔設置所述閥座(102)，套筒(104)設置在閥體上腔中，套筒(104)與閥座(102)同軸設置并且套筒連接在閥座上方，所述套筒(104)上開設有流量窗口，閥芯(103)由閥桿(106)帶動在套筒(104)內軸向活動并且閥芯(103)與套筒(104)間隙配合，閥芯(103)軸向活動調節閥芯與套筒流量窗口的節流面積的大小，所述流量窗口包括設置在套筒下段的開孔窗口和設置在開孔上方的近似三角形窗口，所述開孔窗口形成閥門小開度流量的直線特性，所述近似三角形窗口形成閥門大開度流量的等百分比特性。
2.如權利要求1所述的大口徑高溫高壓套筒調節閥，其特征在于:所述上閥蓋(105)采用一體鑄造成型的散熱型上閥蓋。
3.如權利要求1所述的大口徑高溫高壓套筒調節閥，其特征在于:閥芯(103)與閥桿(106)之間采用錐度定位連接。
4.如權利要求1所述的大口徑高溫高壓套筒調節閥，其特征在于:所述閥座(101)上下對稱設置。
5.如權利要求1所述的大口徑高溫高壓套筒調節閥，其特征在于:所述閥體的上腔設有用于避免渦流產生的導流板(203)，該導流板位于套筒的外側。
6.如權利要求1所述的大口徑高溫高壓套筒調節閥，其特征在于:所述上閥蓋與閥桿之間為填料(302)，上閥蓋上設有填料空腔，該填料空腔的開口朝上并敞開，填料位于填料空腔內，填料空腔開口處設置填料壓蓋(304)，填料彈簧(305)外置于填料壓蓋的上方，填料彈簧的上方設置壓板(306 )，所述壓板(306 )固定在上閥蓋填料空腔開口的上方。
7.7如權利要求1所述的大口徑高溫高壓套筒調節閥，其特征在于:所述閥芯(103)與閥座(102)之間采用線密封的密封方式。
8.如權利要求1所述的大口徑高溫高壓套筒調節閥，其特征在于:所述閥桿(106)與驅動裝置的輸出軸通過連接座上下分體連接。
【專利摘要】一種大口徑高溫高壓套筒調節閥，包括閥體、上閥蓋、閥芯、閥座、套筒、閥桿，所述閥體具有流道進口和流道出口，閥體中腔設置所述閥座，套筒設置在閥體上腔中，套筒與閥座同軸設置并且套筒連接在閥座上方，所述套筒上開設有流量窗口，閥芯由閥桿帶動在套筒內軸向活動并且閥芯與套筒間隙配合，閥芯軸向活動調節閥芯與套筒流量窗口的節流面積的大小，所述流量窗口包括設置在套筒下段的開孔窗口和設置在開孔上方的近似三角形窗口，所述開孔窗口形成閥門小開度流量的直線特性，所述近似三角形窗口形成閥門大開度流量的等百分比特性，能夠對介質的壓力、流量、溫度等參數起到調節控制的作用，同時可以降低噪音，抗氣蝕，延長使用壽命。
【IPC分類】F16K1-32, F16K1-00, F16K1-36
【公開號】CN204512452
【申請號】CN201520188092
【發明人】陳曉宇, 張旭芝, 余建平, 鄭祖順, 謝秉雄
【申請人】浙江力諾流體控制科技股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月1日