[實用新型]孔板式防空化、降噪高壓差調(diào)節(jié)球閥

有效

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• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN208041202U
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設計）人: 孫濤;尚海泉;陳彥;盛子燁
• 申請（專利權）人: 無錫智能自控工程股份有限公司
• 主分類號: F16K5/06
• 分類號: F16K5/06;F16K5/20;F16K47/04;F16K47/02
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 殷紅梅

本實用新型屬于流體控制閥技術領域，涉及一種球閥，具體地說是一種孔板式防空化、降噪高壓差調(diào)節(jié)球閥，包括閥體，所述閥體上同軸設置兩個呈180度對稱的調(diào)節(jié)型閥座，閥體內(nèi)腔對應于兩個調(diào)節(jié)型閥座之間配合設置閥球，閥球表面與調(diào)節(jié)型閥座形成球面接觸密封副，閥球與傳動軸相連接；閥球的流道中設有多層降壓孔板，每層所述降壓孔板上均設有呈蜂窩狀同心圓周分布的孔，相鄰兩塊降壓孔板上的孔相互錯位排布。該球閥結構巧妙、設計合理，適用于高壓差、易氣蝕的苛刻工況，能夠從根本上避免氣泡產(chǎn)生，保證設備安全、穩(wěn)定、高效運行。

技術領域

本實用新型屬于流體控制閥技術領域，涉及一種球閥，具體地說是一種孔板式防空化、降噪高壓差調(diào)節(jié)球閥。

背景技術

工業(yè)控制系統(tǒng)中以溫度、壓力、流量等工藝參數(shù)作為被控制變量以實現(xiàn)自動控制。控制閥在壓力、流量等工藝參數(shù)的控制過程中具有優(yōu)異的精確性，常被廣泛應用，隨著自動化過程的不斷提高，高溫、高壓苛刻的工況越來越常見，進而對控制閥性能的要求也在不斷的提高。但是控制閥在高壓流體控制中易出現(xiàn)沖刷、閃蒸、和空化的現(xiàn)象，這不但影響控制閥的選擇計算，還會引起噪音、振動甚至閥門的損壞，大大縮短控制閥的使用壽命，降低其可靠性，進而引起工業(yè)系統(tǒng)裝置生產(chǎn)效率大幅下降，嚴重時可能導致整個過程控制系統(tǒng)完全癱瘓，造成巨大的經(jīng)濟損失，因此這是一個不可忽視的問題。

管線中的液體介質(zhì)流經(jīng)閥門的節(jié)流斷面時，流速升高、靜壓降低，當介質(zhì)從節(jié)流斷面直至閥門出口的靜壓降低到等于或低于該介質(zhì)在閥入口溫度下的飽和蒸氣壓，部分液體就會汽化成氣體，出現(xiàn)閃蒸現(xiàn)象，此時閥腔內(nèi)將產(chǎn)生大量氣泡。如果閥后壓力不是保持在飽和蒸汽壓以下，而是在節(jié)流斷面之后又驟然上升，閃蒸產(chǎn)生的氣泡就會受壓破裂并回歸液態(tài)，產(chǎn)生空化作用。產(chǎn)生空化作用時，閃蒸產(chǎn)生的氣泡相繼爆裂，大量氣泡爆裂產(chǎn)生的所有能量集中在破裂點上，形成極大的沖擊力，而破裂點如果剛好靠近閥門或管道內(nèi)壁，沖擊力會在材料表面侵蝕出許多密密麻麻的小孔，再漸漸擴大成洞穴，最終慢慢撕裂材料表面，進而發(fā)生流體的“氣蝕”現(xiàn)象。氣蝕在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中會帶來一些顯著的危害：

1、閥門損壞：空化現(xiàn)象造成的氣蝕對閥門中金屬材料尤其是閥體、閥芯、閥座破壞極其嚴重，大多數(shù)金屬材料暴露在空氣中被氧化，表面會形成一層薄薄的氧化物保護膜，一定程度上保護材料免遭腐蝕，而氣蝕現(xiàn)象會在非常短的時間內(nèi)將保護膜破壞，使介質(zhì)對材料的腐蝕速度加快；

2、噪音：閃蒸所形成的大量氣泡在短時間內(nèi)相繼集中爆裂，形成了頻率較寬的噪音，不僅影響設備的正常使用，還影響著現(xiàn)場工作人員的身心健康，也對周圍居民的生活環(huán)境造成嚴重危害；

3、振動：大量氣泡集中爆裂使閥門在垂直和水平方向產(chǎn)生劇烈高頻振動，容易引起現(xiàn)場管道及其它設備的強烈共振，加速了管道和閥門的機械磨損，嚴重時甚至導致設備故障，造成重大安全事故。

在目前已有的對上述問題的解決方案中，大多選用多段式多級降壓調(diào)節(jié)閥或者迷宮式套筒調(diào)節(jié)閥等閥門來應對，但是由于直行程閥門所具有的結構特征，使得其仍存在流通能力小、流阻大、體積笨重等缺點，很大程度上制約著產(chǎn)品的應用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型針對上述問題，提供一種孔板式防空化、降噪高壓差調(diào)節(jié)球閥，該球閥結構巧妙、設計合理，適用于高壓差、易氣蝕的苛刻工況，能夠從根本上避免氣泡產(chǎn)生，保證設備安全、穩(wěn)定、高效運行。

按照本實用新型的技術方案：一種孔板式防空化、降噪高壓差調(diào)節(jié)球閥，包括閥體，所述閥體上同軸設置兩個呈180度對稱的調(diào)節(jié)型閥座，閥體內(nèi)腔對應于兩個調(diào)節(jié)型閥座之間配合設置閥球，閥球表面與調(diào)節(jié)型閥座形成球面接觸密封副，閥球與傳動軸相連接；其特征在于：閥球的流道中設有多層降壓孔板，每層所述降壓孔板上均設有呈蜂窩狀同心圓周分布的孔，相鄰兩塊降壓孔板上的孔相互錯位排布。

作為本實用新型的進一步改進，所述調(diào)節(jié)型閥座與閥體之間設有密封件、支撐環(huán)及碟形彈簧。