[實用新型]一種用于噴嘴擋板式定位器的防水排氣結構

有效

• 申請號: 201920385784.2
• 申請日: 2019-03-26
• 公開（公告）號: CN209800806U
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 吳士徑;吳大可;馬海峰;許曄;王勇星;李昌友
• 申請（專利權）人: 無錫凱爾克儀表閥門有限公司
• 主分類號: F16K17/02
• 分類號: F16K17/02;F16K24/04;F16K1/36
• 代理公司: 32227 無錫盛陽專利商標事務所(普通合伙)
• 代理人: 張寧;張歡

本實用新型提供了一種用于噴嘴擋板式定位器的防水排氣結構，其能解決現有噴嘴擋板式定位器的防水排氣結構無法兼顧排氣順暢和防水效果的問題。其包括定位器殼體、防水罩、排氣罩和傘狀膜片；排氣罩和傘狀膜片均為注塑件；排氣罩包括同軸設置的外筒和內筒，外筒的上部設有密封面和用于連接外筒和內筒的網狀支撐；傘狀膜片包括傘面部和傘柄部，傘狀膜片的中心臺階與球狀凸起之間的距離小于內筒的高度，傘柄部向下插入內筒使球狀凸起彈性變形穿過內筒后卡住，此時中心臺階的底面與內筒的頂面抵接，傘面部的周向邊緣與密封面貼合；外筒插入排氣孔內且二者之間密封；防水罩罩扣在支座外部并與支座固定連接，防水罩與支座之間留有供氣體流出的間隙。

技術領域

本實用新型涉及閥門定位器領域，具體為一種用于噴嘴擋板式定位器的防水排氣結構。

背景技術

閥門定位器是調節閥的主要附件，其能顯著改善調節閥的流量特性，克服調節閥因閥前閥后壓差引起的不平衡力，提高調節閥的控制精度、響應速度以及動作靈活性，被廣泛應用于各種化工、石化、煤化等重要場合。

噴嘴擋板式定位器是一種常見的閥門定位器，其設有定位器殼體和定位器蓋子，在定位器殼體內安裝有力矩馬達單元、噴嘴、噴嘴擋板、放大器單元（先導閥）和閥位反饋單元等部件。力矩馬達單元將4~20mA的電信號轉換為電磁力以調節噴嘴擋板與噴嘴的距離，噴嘴持續釋放壓縮空氣，噴嘴與噴嘴擋板距離不同時，噴嘴會驅動放大器單元向執行機構內充氣或排出執行機構內的氣體，從而控制閥門開度，閥門開度通過閥位反饋單元傳回力矩馬達單元，實現重新平衡。由于噴嘴持續釋放壓縮空氣到定位器殼體內，執行機構排出的氣體也會通過放大器單元排入定位器殼體內，故在定位器殼體的反面設有排氣孔，使定位器殼體內的氣體能夠通過排氣孔進入大氣。

噴嘴擋板式定位器對于排氣孔處的結構要求是：既要實現排氣，又要保證防水。常規的排氣孔處的防水排氣結構如圖1或圖2所示。

圖1為平膜片或破口平膜片式防水排氣結構。破口平膜片是指將平膜片沿半徑方向劃破所形成的平膜片。圖1中，平膜片或破口平膜片1放置在定位器殼體2的密封面3上并蓋住排氣孔4，防水罩5穿過膜片的中心孔，防水罩通過螺栓（圖1中未示出）與定位器殼體固定連接，從而防水罩能夠對膜片提供預緊力，使膜片與密封面之間實現密封，進而實現防水功能。排氣功能則靠內部氣壓使膜片變形脫離密封面實現。

圖2為金屬嵌件橡膠板加彈簧式防水排氣結構。圖2中，金屬嵌件橡膠板6放置在定位器殼體2的密封面3上并蓋住排氣孔4，防水罩5與金屬嵌件橡膠板的中心處壓裝有彈簧7，防水罩通過螺栓（圖2中未示出）與定位器殼體固定連接，從而防水罩能夠對金屬嵌件橡膠板提供預緊力，使金屬嵌件橡膠板與密封面之間實現密封，進而實現防水功能。由于金屬嵌件橡膠板基本無彈性，故排氣功能是靠內部氣壓向上推開金屬嵌件橡膠板并壓縮彈簧實現。

但以上常規的防水排氣結構存在以下問題：

1）通常，防水罩和定位器殼體均為鑄造件，受熱變形等的影響，二者均會存在加工誤差，尤其是定位器殼體的密封面的加工尺寸不可控，無法保證密封面的光潔平整，同時，二者通過螺栓緊固連接，還存在裝配誤差。故實際使用時，為了保證密封效果（防水等級），往往會主動使防水罩對膜片或金屬嵌件橡膠板的預緊力大一些，但預緊力大則排氣阻力大，造成排氣不暢，影響噴嘴壓力，進而閥門容易發生零點漂移（即打開定位器蓋子調試好噴嘴擋板式定位器后，關上定位器蓋子會出現閥位與設定好的不一致），此時調試人員需要再次打開定位器蓋子進行調試，調試全憑經驗，有時需要多次調試才能抵消漂移量，過程繁瑣且精度不高；

2）對于平膜片，如果要保證膜片在排氣氣流的沖擊下能復位以及在外部水流沖擊下不會發生反翹，則需要選擇偏硬的膜片；如果要防止排氣不暢引起閥門零點漂移，則需要膜片越軟越好；目前，多數產品均是選擇保證防水等級和膜片的穩定性能，而選用偏硬的膜片；

3）破口平膜片雖然在一定程度上緩解了平膜片的矛盾，但由于破口的存在使得防水等級只能保持在IP65級，無法達到更高；