[發明專利]限定平衡室的閥托架元件

有效

• 申請號: 201510087116.8
• 申請日: 2015-02-25
• 公開（公告）號: CN104864173B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: A.喬扈里;G.F.小福爾特;S.K.瓦蘇德文
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F16K51/00
• 分類號: F16K51/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉林華;肖日松

提供一種閥的托架元件。該托架元件相對閥的閥座可移動，并且包括：平衡室壁，其與中心體限定平衡室，該中心體相對閥座局部地固定；上頭部；平衡室保持器，其具有與上頭部的熱膨脹系數相配合的熱膨脹系數(CTE)；以及緊固元件，其布置為將平衡室保持器緊固至上頭部。平衡室保持器布置在中心體和平衡室壁之間，并且構造為阻止熱負載從平衡室壁傳遞至緊固元件。

技術領域

在本文中公開的主題涉及由閥的托架(poppet)元件限定的平衡室，并且更特定地，涉及由高溫閥的托架元件限定的平衡室。

背景技術

蒸汽渦輪控制和停止閥通常采用平衡室。在閥打開情況下，平衡室內的蒸汽通過均壓閥或托架閥排出，使得平衡室內的壓力降低，并且需要更少的液壓力來打開閥。

為了確保平衡室內的壓力降低，通常盡可能減小在閥盤和平衡室的壁之間的間隙，其中，使用密封環來提供高質量的密封特性。但是，由于為了確保閥無干擾地打開和閉合而需要維持一些預定量的間隙，因而間隙縮小被限制。

在某些應用中，平衡室可經由螺釘固定至上頭部，并且在一些情況下，平衡室材料不同于上頭部材料。不同材料具有相應不同的熱膨脹系數(CTE)，且因此，在產生熱時(即，當蒸汽渦輪啟動時)，上頭部和平衡室以不同的速率膨脹。在穩定狀態下，由于CTE的不同，在螺釘上產生彎曲應力，并且該彎曲應力經由剪切應力傳遞至上頭部。

發明內容

根據本發明的一方面，提供一種閥的托架元件。托架元件相對閥的閥座可移動，并且包括：平衡室壁，其與中心體限定平衡室，該中心體相對閥座局部地固定；上頭部；平衡室保持器，其具有與上頭部的熱膨脹系數相配合的熱膨脹系數(CTE)；以及緊固元件，其布置為將平衡室保持器緊固至上頭部。平衡室保持器布置在中心體和平衡室壁之間，并且構造為阻止熱負載從平衡室壁傳遞至緊固元件。

根據本發明的另一方面，提供一種功率設備閥，其包括相對閥座可移動的托架元件。該托架元件包括：平衡室壁，其與中心體限定平衡室，該中心體相對閥座局部地固定；上頭部；平衡室保持器，其具有與上頭部的熱膨脹系數相配合的熱膨脹系數(CTE)；以及緊固元件，其布置為將平衡室保持器緊固至上頭部。平衡室保持器布置在中心體和平衡室壁之間，并且構造為阻止熱負載從平衡室壁傳遞至緊固元件。

根據本發明的又一方面，提供一種功率設備。功率設備包括鍋爐元件、蒸汽渦輪、管道、以及沿著管道布置的閥，管道布置為從鍋爐元件且朝向蒸汽渦輪傳輸蒸汽。閥包括閥座和托架元件，其相對閥座可移動來打開或閉合閥。托架元件包括：平衡室壁，其與中心體限定平衡室，該中心體相對閥座局部地固定；上頭部；平衡室保持器，其具有與上頭部的熱膨脹系數相配合的熱膨脹系數(CTE)；以及緊固元件，其布置為將平衡室保持器緊固至上頭部。平衡室保持器布置在中心體和平衡室壁之間，并且構造為阻止熱負載從平衡室壁傳遞至緊固元件。

本發明的第一技術方案為一種閥的托架元件，其能夠相對閥的閥座移動，并且包括：平衡室壁，其與中心體限定平衡室，中心體相對閥座局部地固定；上頭部；平衡室保持器，其具有與上頭部的熱膨脹系數相配合的熱膨脹系數(CTE)；以及緊固元件，其布置為將平衡室保持器緊固至上頭部，平衡室保持器布置在中心體和平衡室壁之間，并且構造為阻止熱負載從平衡室壁傳遞至緊固元件。

本發明的第二技術方案為，在本發明的第一技術方案中，平衡室保持器包括鍛造鉻12材料。

本發明的第三技術方案為，在本發明的第一技術方案中，在上頭部和平衡室保持器之間提供間隙。

本發明的第四技術方案為，在本發明的第一技術方案中，平衡室壁包括外凸緣，并且平衡室保持器包括下部，在變化的操作條件期間，下部鄰接并干涉外凸緣。

本發明的第五技術方案為，在本發明的第一技術方案中，平衡室壁包括外凸緣，并且平衡室保持器包括下部，下部不論其熱膨脹或收縮均鄰接并干涉外凸緣。