[發(fā)明專利]活塞閥的降噪裝置及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710964299.6
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107701791B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏明義;張彥騰;李軍強;賈占良
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊三環(huán)閥門股份有限公司
• 主分類號: F16K31/122
• 分類號: F16K31/122;F16K47/02
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 張建

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于降噪裝置，特別是指一種活塞閥的降噪裝置及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

活塞閥與只用作管線切斷的蝶閥和閘閥不同，活塞閥能滿足各種特殊調(diào)節(jié)要求，也具有可靠的切斷控制功能。其調(diào)節(jié)功能是靠一類似于活塞狀圓柱體在閥腔內(nèi)作軸向運動來實現(xiàn)的。介質(zhì)沿軸向呈弧狀進(jìn)入殼體，活塞閥內(nèi)的流道為軸對稱形，流體流過時不會產(chǎn)生紊流。流道面積的改變是通過一個活塞沿管道軸向做直線運動實現(xiàn)。無論活塞在何位置，閥腔內(nèi)的流體斷面均為環(huán)狀，在出口處向軸心收縮?；钊y具有高流通能力，開度與流量成線性關(guān)系，能有效地避免氣蝕和震動。內(nèi)殼有流線型的導(dǎo)流肋和外殼相連，不銹鋼活塞被可靠導(dǎo)引滑動，杜絕產(chǎn)生傾斜或運行不暢。內(nèi)殼上游的端面成球形，使水流形成一個漸變過程，活塞用安裝在殼內(nèi)的曲柄連桿來操作。

目前國內(nèi)市場活塞閥的主流產(chǎn)品為德國閥門生產(chǎn)商——VAG公司制造，該產(chǎn)品是在美國的針閥基礎(chǔ)上改進(jìn)研制而成，它產(chǎn)生于20世紀(jì)40年代，于20世紀(jì)60年代臻于成熟。自20世紀(jì)60年代至2007年生產(chǎn)并安裝了4000多臺活塞閥。我國自20世紀(jì)90年代開始引進(jìn)安裝活塞閥，目前在大型水利工程、污水處理、輸水及水利發(fā)電等工程項目中大量使用VAG公司的產(chǎn)品。

環(huán)保要求不僅對于一般性工業(yè)企業(yè)十分必要，對于產(chǎn)生大量三廢的鋼鐵企業(yè)尤為重要，治理的主要目標(biāo)是煙氣、揚塵和噪聲。煙氣和揚塵治理在現(xiàn)代技術(shù)作用下和市場準(zhǔn)入條件的推動下都取得了很好的效果，唯獨噪聲尚未得到根本治理，高分貝的噪聲嚴(yán)重影響了正常工作，成為鋼鐵企業(yè)迫切需要解決的棘手問題，噪聲產(chǎn)生的源頭就是煉鐵高爐煤氣管網(wǎng)末端的調(diào)壓閥組。

為解決上述問題，申請人在專利號為201620106332.2的實用新型專利中公開了一種組合式消振降噪調(diào)壓閥組，調(diào)節(jié)閥為活塞式調(diào)節(jié)閥，活塞式調(diào)節(jié)閥包括殼體、活塞缸、驅(qū)動機構(gòu)和圓筒狀的活塞，殼體的形狀為流線型，殼體的前端開設(shè)有進(jìn)氣口且后端開設(shè)有出氣口，活塞缸位于殼體內(nèi)并與殼體同軸設(shè)置，活塞缸與殼體之間形成環(huán)形流道，活塞缸的前端為水平設(shè)置的V字形且開口端朝向后端，活塞缸的后端為圓筒形且后端與前端連通，活塞后端的側(cè)壁上沿圓周方向開設(shè)有多個槽孔，活塞的前端位于活塞缸內(nèi)并借助驅(qū)動機構(gòu)在活塞缸內(nèi)沿前后方向移動使環(huán)形流道與殼體后端的出氣口連通或斷開。上述現(xiàn)有技術(shù)由于采用活塞閥代替了現(xiàn)有的蝶閥，在降噪方面取得了明顯的技術(shù)進(jìn)步，但上述現(xiàn)有技術(shù)在實際應(yīng)用中存在如下問題：一是由于閥體中部分零部件結(jié)構(gòu)不合理導(dǎo)致工作時容易因結(jié)構(gòu)振動產(chǎn)生的機械噪聲；二是由于其用于氣流壓降分散的閥腔結(jié)構(gòu)不合理所產(chǎn)生的空氣動力性噪聲。

就申請人了解的范圍而言，目前國內(nèi)尚無國標(biāo)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對活塞閥性能指標(biāo)進(jìn)行規(guī)范性限定?；趯νㄓ脵C械及閥門的技術(shù)要求，滿足零部件之間的配合可靠，保障設(shè)備的穩(wěn)定運行，實現(xiàn)對于氣態(tài)物質(zhì)輸送過程中的有效控制，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計合理降低煉鐵高爐煤氣管網(wǎng)末端的調(diào)壓閥組所產(chǎn)生的噪聲，不僅是活塞閥結(jié)構(gòu)設(shè)計的難點及實際應(yīng)用中的迫切需要，同時也是活塞閥在應(yīng)用過程中的主要研發(fā)方向之一。

申請人經(jīng)過檢索，未在國內(nèi)專利數(shù)據(jù)庫中發(fā)現(xiàn)有與本申請相近似的文獻(xiàn)報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種活塞閥的降噪裝置及其應(yīng)用，采用本發(fā)明的活塞閥適用于對氣態(tài)物質(zhì)的流量控制并能夠有效降低輸送過程中的噪聲。

本發(fā)明的整體技術(shù)構(gòu)思是：

活塞閥的降噪裝置，包括開設(shè)有出口和進(jìn)口的殼體，沿軸向固定于殼體內(nèi)且后端為錐狀的活塞筒，分氣活塞由連桿驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動且與活塞筒采用動密封導(dǎo)向配合，分氣活塞前部側(cè)壁開設(shè)有沿徑向間隔分布且沿軸向延伸的第一開孔，分氣活塞前端蓋設(shè)有開口，分氣活塞的外側(cè)與殼體的出口內(nèi)壁通過動密封配合控制殼體內(nèi)外的氣路通斷及過流量；位于第一開孔前方的分氣活塞內(nèi)壁沿徑向設(shè)有管徑縮小的變徑部，分氣活塞前端蓋的開口包括由分布于分氣活塞前端蓋中心且間隔分布的第二開孔組成的中央出口，以及由沿徑向間隔開設(shè)且分布于中央出口外側(cè)的第三開孔組成的外側(cè)出口。

活塞閥的降噪裝置在用于氣體傳輸流量控制的活塞閥中的應(yīng)用。

本發(fā)明的具體技術(shù)構(gòu)思還有：

為提高殼體的結(jié)構(gòu)強度，減小高壓氣體輸送過程中因機械振動所帶來的機械噪聲，優(yōu)選的技術(shù)實現(xiàn)方式是，所述的殼體由左側(cè)結(jié)構(gòu)體及右側(cè)結(jié)構(gòu)體通過分體法蘭及密封構(gòu)件實現(xiàn)密封固定裝配。

為進(jìn)一步保證零部件裝配的穩(wěn)定性和可靠性，優(yōu)選的技術(shù)實現(xiàn)方式是，所述的連接左、右側(cè)結(jié)構(gòu)體的分體法蘭采用止口裝配。