[發明專利]葉片式徑流閥

有效

• 申請號: 201410653160.6
• 申請日: 2014-11-17
• 公開（公告）號: CN104534143A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 王銀燕;李旭;孫永瑞;王賀春;楊傳雷;覃玄;李俊鵬;張超;陳德富
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: F16K31/04
• 分類號: F16K31/04;F16K31/53
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及的是一種閥門，具體地說是徑向閥門。

背景技術

隨著流體科學技術的發展，人們對流體壓力和流量以及響應速度提出了更高的要求。為了解決這一問題，工程師提出了各種解決方案。在葉輪機械中，工程師采用將多個葉輪機械進行串聯和并聯的方法實現高壓力和大流量。對于葉輪機械的切入切出，現在通常的做法是在管路中安裝一個蝶閥，需要切出相關葉輪機械時，將蝶閥關閉，需要切入時將蝶閥打開。這種方法可以滿足基本的要求，但是蝶閥的存在使得流體流動時必然會發生壓力損失，也會使葉輪機械的背壓上升，也會使得流場的不均勻度增加，而且閥門一般離葉輪機械有一定距離，因此，他的響應速度也較慢。同時，由于蝶閥密封接觸面小，所以密封效果并不好，特別是在高溫環境和高溫流體時，會發生嚴重的漏氣，這在工程實踐中也得到了印證。

發明內容

本發明的目的在于提供不僅能夠實現可靠的密封，還能適應各種溫度的變化的葉片式徑流閥。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明葉片式徑流閥，其特征是：包括葉片連桿單元、步進電機以及可相對轉動的連接板和齒圈，連接板包括上連接板和下連接板，上連接板和下連接板前后布置，齒圈安裝在連接板周向的外側，步進電機輸出端與齒圈嚙合，葉片連桿單元包括靜葉片、連桿、固定軸，固定軸上端固定在上連接板外并與連桿第一端相連，固定軸下端與位于上連接板和下連接之間的靜葉片相連，連桿的第二端設置通透的槽，齒圈上設置凸起的柱體，連桿通過槽套在柱體上，葉片連桿單元沿連接板周向均勻布置，靜葉片在步進電機的帶動下繞各自對應的固定軸轉動，相鄰靜葉片間，一個靜葉片壓力面和另一個靜葉片吸力面貼合在一起。

本發明還可以包括：

1、上連接板內側設置第一密封環槽和第二密封環槽，下連接板內側設置第三密封環槽和第四密封環槽，第一密封環槽-第四密封環槽里分別安裝第一密封環-第四密封環，第一密封環和第三密封環位于所有固定軸的外側，第二密封環和第四密封環位于所有固定軸的內側。

2、靜葉片與上連接板和下連接板之間留有間隙。

本發明的優勢在于：本發明在葉輪機械，特別是徑流式葉輪機械的葉輪出口處安裝，可以實現面密封，不僅能夠實現可靠的密封，還能適應各種溫度的變化。

附圖說明

圖1為葉片分布圖；

圖2為葉片分布局部示意圖；

圖3為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述：

結合圖1～3，本發明利用葉片的相互貼合來實現面密封，在徑流式葉輪機械的葉輪出口處設置一圈靜葉片，每一個葉片均可繞各自的固定軸旋轉，所有的靜葉片通過連桿與齒圈相連，而齒圈由步進電機驅動，從而實現所有靜葉片的同步運動，實現所有密封面的完全密封。此發明的另一難點在于如何實現兩個靜葉片接觸時實現完全的面密封。從圖2中，我們假設兩個靜葉片的夾角為α，兩個葉片分別繞A軸和B軸旋轉，旋轉θ角度后，部分重合在一起，如虛線所示，從C到D。假定重合長度在徑向的分量為d，C點的半徑d0，根據圖示可知，在給定葉片吸力面曲線，α，θ，d，d0的情況下，重合段的位置也就確定了，從圖中我們也可以發現，經過一定的轉角之后，左邊葉片的壓力面的某部分和右邊葉片的吸力面的某些部分貼合在一起，也就是說貼合的這一部分具有相同的曲線形式，即重合曲線經過旋轉移動后能成為另一面的一部分，從圖中來看，重合曲線CD繞左側靜葉片固定軸反向旋轉θ角度，再繞中心軸向右旋轉α角度,與右側靜葉片開啟時的吸力面重合，也就是說只要保證靜葉片吸力面的相關曲線段和壓力面的相關曲線段一致，就能保證特定情況下的葉片?的面密封。