[發明專利]一種汽輪機用速關閥

在審

• 申請號: 201710184008.1
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN107061765A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 劉偉陽;惠婷娟;支鋼林;趙興旺;李茹;劉美麗
• 申請（專利權）人: 西安陜鼓汽輪機有限公司
• 主分類號: F16K1/36
• 分類號: F16K1/36;F16K1/32;F16K31/122;F01D21/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所61216
• 代理人: 李鄭建

技術領域

本發明涉及閥組領域，特別涉及一種用于有機工質透平的速關閥。

背景技術

有機郎肯循環是一種新型環保的技術，即在傳統郎肯循環中采用有機工質蒸氣代替水蒸汽推動渦輪機旋轉，帶動發電機或者泵、風機、壓縮機等。它克服了利用水蒸汽循環回收低溫熱能時蒸汽濕度大、蒸汽輪機設計困難、系統復雜、投資大、資金回收期長的缺點，能有效地將低品位熱能轉化成高品位的能量。速關閥是主蒸氣管路與透平之間的主要安全保證部件，在緊急狀態時能立即切斷透平的進汽，使機組快速停機，防止透平故障運行使事故再擴大。現階段用的速關閥多是采用油系統進行控制，需要油系統提供啟動油、速關油和試驗油，系統較復雜且需要提供油站進行供油，成本較高，需要機組配備有功能完善的油系統及速關組合裝置。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的是提供一種速關閥，該速關閥采用的是氣動結構。不用系統提供復雜的油站對速關閥進行控制，大大簡化了系統的復雜性，提高了系統的可靠性，降低成本。

為了解決上述技術問題，本發明用如下技術方案予以實現：

一種速關閥，包括閥蓋、閥殼和閥桿，所述的閥蓋與閥殼圍成蒸汽腔室，所述的閥桿安裝在閥蓋上，閥桿的一端置于蒸汽腔室內；

所述的閥蓋設有腔室，所述的閥蓋腔室上連接有彈簧室，所述的彈簧室內設有閥芯單元，所述的閥蓋外部設有氣缸單元；

所述的閥芯單元包括第一彈簧、螺桿、導向套、第一限位套筒、第二限位套筒、第一導向鍵和轉軸；所述的螺桿的一端置于彈簧室外部，螺桿的一端連接有手輪，所述的螺桿的另一端與閥桿的一端連接，所述的螺桿的軸線與閥桿的軸線重合；

所述的第一彈簧、第一限位套筒、導向套和第二限位套筒沿螺桿軸向依次安裝在螺桿上，所述的第一限位套筒與螺桿固定連接，所述的導向套可在第一限位套筒和第二限位套筒之間往復運動，所述的第一彈簧的一端與彈簧室內壁連接，第一彈簧的另一端與導向套連接，所述的第一彈簧的彈力方向沿螺桿軸向；

所述的第一導向鍵安裝在導向套上，所述的第一導向鍵上設有限位槽；所述的轉軸安裝在閥蓋上，所述的轉軸的軸線與螺桿的軸線垂直，所述的轉軸設有尖端部位，隨轉軸的轉動，所述的尖端部位置于第一導向鍵的限位槽中固定導向套；所述的轉軸上固接有推桿；

所述的氣缸單元包括缸體、第二彈簧、活塞和活塞桿；所述的缸體安裝在閥蓋上，所述的活塞將缸體分為兩個腔體，其中一個腔體中設有第二彈簧，另一個腔體壁上加工有通氣孔；

所述的活塞桿一端與活塞連接，活塞桿的另一端與推桿接觸；所述的第二彈簧的彈性方向沿活塞桿軸向，當另一個腔室的氣壓大于第二彈簧的彈力時，第二彈簧被壓縮，活塞和活塞桿向第二彈簧被壓縮方向運動。

本發明還具有如下區別技術特征：

所述的轉軸為圓柱體狀，所述的轉軸的截面漸變，所述的圓柱體上加工有槽，所述的槽所在的轉軸的截面為半圓形，所述的半圓形結構上設有尖端部位，所述的尖端部位置于第一導向鍵的限位槽中固定導向套。

所述的導向套與閥蓋之間設有第二導向鍵；所述的第一彈簧與導向套之間設有彈簧座。

所述的轉軸的一端固接有蓋螺母和扭轉彈簧，所述的扭轉彈簧的一端連接在蓋螺母中，另一端連接在閥蓋上，所述的轉軸的另一端穿過閥蓋與推桿連接。

所述的螺桿與閥桿之間通過連接器連接，所述的第二限位套筒安裝在螺桿與閥桿的連接處。

所述的閥桿的另一端連接有閥碟，閥碟形狀與其接觸的蒸汽腔室內壁形狀相配合，以切斷蒸汽腔室蒸汽的流通。

所述的閥碟上設有限位桿，所述的閥蓋上設有孔，隨閥碟往復運動，所述的限位桿沿孔往復運動。

所述的閥蓋與閥殼圍成蒸汽腔室的入口處設有過濾網。

所述的缸體包括蓋板和腔室，所述的蓋板可拆卸的安裝在腔室上。

所述的活塞與缸體的接觸面處設有密封圈，活塞桿與缸體腔壁的接觸面設有密封圈。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

(1)本發明采用簡單的氣缸結構控制轉軸，彈簧可根據儀表氣的壓力變化推動活塞桿移動，推桿受到活塞桿的推力帶動轉軸產生角位移，進而控制速關閥的開閉。

(2)本發明的速關閥，采用儀表氣進行控制，結構簡單。開機時采用先順時針旋轉后逆時針旋轉的方式，大大減少了誤動作開啟速關閥的概率。

(3)對于小型機組，由于場地和成本的限制，不需要提供油系統及復雜的速關組合裝置時，采用本發明裝置，結構簡單，經濟性好，可靠性高。

附圖說明