[發(fā)明專利]減壓閥

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310161006.2
• 申請日: 2013-05-03
• 公開（公告）號: CN103244720A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 瞿輝;吳會福
• 申請（專利權(quán)）人: 揚中市閥門廠有限公司
• 主分類號: F16K17/02
• 分類號: F16K17/02
• 代理公司: 上海海頌知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31258
• 代理人: 季萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于壓力管道附件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種減壓閥。

背景技術(shù)

火電站超（超）臨界機組吹灰系統(tǒng)減壓站專用氣動薄膜減壓調(diào)節(jié)閥，由于使用工況惡劣（沖蝕，氣蝕現(xiàn)象嚴重），閥門前后壓差較大（閥前593℃、28MPa，閥后350℃、3.0MPa），閥門的內(nèi)件使用壽命較短，給電廠吹灰管路系統(tǒng)帶來極大困擾。且由于溫度、壓力過高，該閥門制造難度相當巨大，現(xiàn)在國內(nèi)該工況用氣動薄膜減壓調(diào)節(jié)閥絕大多數(shù)仍依賴進口。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種安裝在氣動薄膜減壓調(diào)節(jié)閥之前管路中的減壓閥，使該管路變?yōu)閮杉墱p壓，從而降低了氣動薄膜減壓調(diào)節(jié)閥的使用工況，使該工況調(diào)節(jié)閥國產(chǎn)化成為了可能。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為，一種減壓閥，包括閥體、位于閥體內(nèi)的閥芯和閥蓋，以及活塞和連接管道，所述活塞連接于閥芯，其橫截面大于閥芯的橫截面；所述活塞和閥芯，將閥體內(nèi)腔分隔成上、下密封腔，所述旁路連接管道連接所述上密封腔與減壓閥出口。

當介質(zhì)由本發(fā)明減壓閥進口進入閥下腔，閥芯受向上壓力連帶活塞向上打開，介質(zhì)經(jīng)由出口流入閥后管路，同時介質(zhì)經(jīng)連接管道流入閥體上密封腔，由于活塞的橫截面大于閥芯的橫截面，導(dǎo)致上腔的橫截面大于下腔的橫截面，當活塞上的壓力大于閥芯上的壓力時，活塞連帶閥芯受壓向下關(guān)閉，此時介質(zhì)流道面積減小，介質(zhì)產(chǎn)生壓力損失，閥后壓力降低，達到改善安裝在減壓閥之后管路中氣動薄膜減壓調(diào)節(jié)閥的工況，從而實現(xiàn)大大提高氣動薄膜減壓調(diào)節(jié)閥使用壽命的有益效果。

作為本發(fā)明進一步的改進，所述減壓閥包括調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥串聯(lián)在所述連接管道中，通過控制調(diào)節(jié)閥使閥體上密封腔內(nèi)的壓力可控。

附圖說明

圖1為本發(fā)明減壓閥的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明減壓閥工作時介質(zhì)流向示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做出進一步說明。

如圖1所示，本發(fā)明減壓閥，包括閥體1、閥芯2、活塞3、閥蓋4和旁路連接管道6，活塞和閥芯，將閥體內(nèi)腔分隔成上、下兩個獨立的密封腔，且所述活塞的橫截面大于閥芯的橫截面。閥體1為自由鍛件，材質(zhì)為ASTM?A182?F91（F92），保證與管道同材焊接；閥芯2與活塞3選用高溫的沉淀硬化鎳基合金ASTM?B637?inconel?718，該材料在700℃下有較高的抗拉強度、疲勞強度、抗蠕變強度以及良好的抗氧化性，且該材料具有優(yōu)秀的耐磨，耐沖蝕性能。閥芯為多級衰減式調(diào)節(jié)型閥芯，可有效調(diào)節(jié)管路流量，降低閥后管路壓力。閥蓋采用自緊密封結(jié)構(gòu)，密封性能可靠，作為優(yōu)選，閥芯與活塞的外圓周面上采用密封圈5、8，保證閥腔上下密封，密封圈材質(zhì)ASTM?A182?F316L。

旁路連接管道連接閥體上密封腔與減壓閥出口，可將閥后介質(zhì)導(dǎo)入閥體上密封腔，作為優(yōu)選，連接管道中串聯(lián)有調(diào)節(jié)閥7，可調(diào)節(jié)閥體上密封腔的壓力至需要狀態(tài)。

如圖2所示，當介質(zhì)由減壓閥低端進入閥下腔，閥芯受向上壓力連帶活塞向上打開，壓強為P1（28MPa），介質(zhì)經(jīng)由減壓閥高端出口流入閥后管路，此時介質(zhì)經(jīng)旁路中調(diào)節(jié)閥流入減壓閥上密封腔，由于活塞的橫截面大于閥芯的橫截面，當P2增大到一定程度即當活塞處介質(zhì)向下的壓力大于閥芯處介質(zhì)向上的壓力時，活塞連帶閥芯受壓向下關(guān)閉，此時閥芯處介質(zhì)流道面積減小，介質(zhì)產(chǎn)生壓力損失，閥后壓力降低，繼續(xù)調(diào)節(jié)旁路調(diào)節(jié)閥直至閥后管路壓強穩(wěn)定在P3（18MPa），此時管路后作為二次調(diào)節(jié)的氣動薄膜減壓調(diào)節(jié)閥可起到最佳調(diào)節(jié)作用。

計算數(shù)據(jù)：

P1=28MPa，?A2（活塞受壓面積）=2.5A1（閥芯受壓面積）

介質(zhì)向上作用力F2=P2×A2???介質(zhì)向下作用力F1=P1×A2

當F2＞F1，活塞連帶閥芯往下壓，?即P2×A2＞P1×A1

P2＞P1×A1/A2=28/2.5=11.2MPa

表明活塞橫截面為閥芯橫截面的2.5倍，即上腔橫截面為下腔橫截面的2.5倍時，只要密封空腔壓力不低于11.2MPa，介質(zhì)即可使活塞連帶閥芯向下關(guān)閉。

以上實施例的描述較為具體、詳細，但并不能因此而理解為對本專利范圍的限制，應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。