[實用新型]球形偏心式特種抗磨閥門

無效

• 申請號: 01229711.9
• 申請日: 2001-07-05
• 公開（公告）號: CN2511839Y
• 公開（公告）日: 2002-09-18
• 發明（設計）人: 侯君達
• 申請（專利權）人: 侯君達
• 主分類號: F16K5/06
• 分類號: F16K5/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種在輸送具有較強磨損能力的兩相流體的管道上調節流體流量的裝置和啟閉裝置，尤其是能抵抗兩相流體沖蝕磨料磨損的閥門。

在輸送兩相流體的管道上，由于受到兩相流體的沖刷而發生較為嚴重的磨損，例如，火力發電廠除灰渣系統所使用的閥門，尤其是在需要限流或者是需要調節的情況下，這種情況更為嚴重。從目前所使用的閥門來看，普遍壽命較短，在有些情況下，一個閥門使用不到一個星期便被磨穿。目前大多數用于輸送具有較強磨損能力的兩相流體的閥門，其失效方式主要有兩種：一種是閥體被磨穿；另一種情況是密封面由于磨料的沖蝕而失去密封作用。在很多情況下，這兩種失效方式同時存在。出現這種情況的原因主要有兩個：一個是結構設計不合理；另一個是選材不合適。例如目前使用較為廣泛的閘閥，在作為啟閉裝置使用時，閥體的底部和出口密封面部分直接受到兩相流體的強烈沖擊，由于這些閥門的閥體是整體鑄造而成，如果選擇具有很好抗磨性的材料制造不僅使制造成本上升，還會給機械加工代來很大困難，并造成較大的材料浪費；在作為限流或者調節裝置使用時，閥板的部分密封面直接受到兩相流體沖擊，使密封面很易損壞，與此同時當閥門用于限流時，使兩相流體的沖擊力大大加強，更加速了閥體磨損速度；這種閥門用于輸送具有較強磨損能力的兩相流體，尤其是容易凝固或是結垢的漿體時，在出口密封面的底部容易造成流體中固體的堆積，當堆積的固體達到一定數量時，如果需要關閉閥門時，閥板不能復位，閥門不能關嚴，造成泄漏。

本實用新型的目的是提供一種新型的具有較強的抵抗兩相流體沖蝕磨料磨損的特種抗磨閥門，它在具有較強的抵抗沖蝕磨料磨損的能力的同時，還具有防止結垢、降低成本、便于維修等特點。

本實用新型的目的是這樣實現的：閥體、閥體耐磨板、閥塞、閥塞抗磨板、閥體密封面、閥桿、密封填料、填料壓蓋、支架、軸承、軸套、螺母、蝸輪蝸桿和手輪順序機械連接。閥體底部鑲嵌一塊耐磨板(采用耐磨陶瓷、抗磨白口鑄鐵或者其它耐磨材料制成)，其出口為流線形(見附圖1)。兩相流體在閥門中流過時，不能對閥體造成直接沖刷，而直接對耐磨板進行沖刷，由于耐磨板是用優質耐磨材料制成，提高了閥門的整體抗磨能力，同時還保證閥體了具有良好的加工性能并且方便維修，在進行維修時，只需要更換閥體內的易損件即可，從而降低閥門的使用成本，延長閥門使用壽命，節約了較為貴重的抗磨金屬材料；閥體出口采用流線形，使兩相流體流動均勻，降低流體運動阻力和流體對閥體的沖蝕磨損程度，避免兩相流體在閥體底部結垢。圓柱型閥塞底部和通過閥體底部的軸承和閥體連接，閥塞的頂部通過支架底部的軸承和支架連接，閥體與支架的軸心線在同一條直線上，但是閥塞軸心線和閥體與支架的軸心線不在同一條直線上，當閥塞向閥塞軸心線和閥體與支架的軸心線偏離的位置轉動時，閥門密封，由于這樣的結構，保證可以采用入口密封的密封方式，當閥門處于全部敞開或者限流的狀態時，兩相流體不能直接作用于閥體的密封面，即保證閥體密封面不被兩相流體沖刷而發生沖蝕磨損(見附圖2)；當閥門處于全部敞開或者限流的狀態時，由于閥塞的特殊形狀(見附圖3)，也可以調整閥塞于某一位置(見附圖2)，總是處于兩相流體不能直接作用于其密封面的位置上，而使兩相流體只是對其背面沖刷，從而保證閥塞密封面不被兩相流體沖刷而發生沖蝕磨料磨損；同時還可以通過調整閥塞的位置，進一步提高閥門的使用壽命(見附圖2)。球型閥塞結構形式為復合構造，主體為馬氏體不銹鋼或優質碳素結構鋼，密封面在閥塞表面直接加工而成或用粘接劑粘接的抗摩高分子材料，閥塞的背面采用優質耐磨材料制造(耐磨陶瓷、抗磨白口鑄鐵或者其它耐磨材料)。由于該閥門的獨特結構使閥塞只是背面受磨料的沖刷，因此在閥塞的背面用具有很好抗沖蝕磨料磨損性能的抗磨白口鑄鐵復合而成；閥塞本體采用優質碳素鋼制造，在保證足夠的強度的同時，還具有很好的加工工藝性能；密封面采用抗摩高分子材料制造，保證閥門的密封和密封面的壽命。

由于采用上述方案，可以提高輸送兩相流體管路上的閥門的耐磨性，提高使用壽命，同時防止結垢，降低生產成本，便于維修。

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的一個實施例的裝配圖。

圖2是本實用新型的運行過程示意圖，采用的是橫

圖3是本實用新型圖2所示實施例主要零件——閥塞的構造圖。

圖中1.閥體?2.閥體耐磨板?3.閥塞?4.閥塞抗磨板?5.閥體密封面?6.閥桿?7.密封填料8.填料壓蓋?9.支架?10.軸承?11.軸套?12.螺母?13.蝸輪蝸桿?14.手輪

在圖1所示的實施例中，閥體耐磨板安裝時是從入口處放入，閥體耐磨板在出口處高度大于閥門公稱通徑的1/3，因為在這些部位受兩相流體的沖刷比較嚴重。閥體密封面采用不銹鋼堆焊后加工。采用蝸輪蝸桿結構可以改變傳動方向，使手輪垂直于水平面，便于操作，同時利用蝸輪蝸桿的自鎖作用保證閥塞的定位。圖2是該實用新型的運行過程示意圖。圖2(a)是該閥門完全關閉的情況，閥塞的密封面和閥體的密封面相接觸使閥門密封；當閥門作為啟閉裝置時，如圖2(b)和(c)是閥門全開的兩種情況，在閥門使用過程中，可以定期地將閥塞交替調節到如圖2(b)和圖2(c)的位置，這樣可以使閥體出口兩側得到均衡磨損，增加閥門的使用壽命；如圖2(d)和(e)是該閥門在作為調節裝置時的使用情況，在閥門使用過程中，可以定期地將閥塞交替調節到如圖2(b)和圖2(c)的位置，這樣可以使閥體出口兩側和閥塞的背面得到均衡磨損，提高閥門的使用壽命。