[實用新型]自力式泵循環調節閥

無效

• 申請號: 96238074.1
• 申請日: 1996-07-31
• 公開（公告）號: CN2273362Y
• 公開（公告）日: 1998-01-28
• 發明（設計）人: 金先奎
• 申請（專利權）人: 金先奎
• 主分類號: F16K17/30
• 分類號: F16K17/30
• 代理公司: 撫順市專利事務所
• 代理人: 李壯男

本實用新型屬于一種閥門，是一種安裝在泵出口，用來調節泵循環流量，止逆的泵循環調節閥。

目前，離心泵廣泛應用在石油化工廠、發電廠等部門。為防止在流量很低時，泵過熱，甚至在泵出口管線突然關斷時，導致泵損壞，需要在泵出口至泵入口之間安裝一條循環管線來保護離心泵的安全運行。訖今為止。在石油化工廠、發電廠等部門運行的離心泵絕大部分采用不可調節循環系統。所謂不可調節循環系統，是在離心泵運行時，循環管線處于常流通狀態。這不僅浪費大量電力，而且降低了泵效率。極少部分離心泵采用可調節循環系統。現有可調節循環系統的組成部件很多，其設計、安裝和維修都比較復雜，投資較大，泄漏點增加，而且調節滯后，在泵出口管線突然關斷的情況下，不能同步開啟循環管線上的調節閥，也就不能有效地避免泵在瞬間燒壞。

本實用新型的目的是提供一種安全可靠，投資少，能耗低，設計、安裝和維修上簡單，可調節的泵循環裝置。

為實現上述目的，本實用新型采用的解決方案是一種安裝在泵出口的自力式同步調節閥門。自力式泵循環調節閥包括閥體、閥芯、調節彈簧、支承座、閥蓋，閥體上有旁通口。在閥體內部還有一個內閥體，內閥體為中空的雙層套筒結構，它固定在閥體中，其外套筒與閥體內壁緊配合，內、外套筒之間有一個封閉相通的通道，從內套筒的空心內部通到外套筒外面，通道的外口對應于閥體上的旁通口。閥芯的上部套在調節彈簧上，其中部為一傘狀體，傘狀體的大小和錐度與閥體內腔的大小及收縮部位的形狀相適應。閥芯下部為圓柱體，該圓柱體穿過閥體中內閥體的內套筒，并與內套筒相配合。閥芯圓柱體的下部有空心，空心的開口在圓柱體底端，該空心對圓柱體側壁有一開口，當閥芯傘狀體與閥體靠緊時，閥芯下部圓柱體側壁的開口對應于內閥體上的通道。

本實用新型集各種部件于一體，能完成止逆、防止機泵倒轉、減少對泵入口流體擾動、提高機泵工作效率等多種功能。從根本上講，本實用新型只是安裝在泵出口的止回閥，但它能檢測泵出口流量的大小，并根據介質的流量變化來控制旁路的循環量。重要的是自力式泵循環調節閥只有在泵出口流量很低時，旁路管線才有循環流量，而在泵正常運行時，并投有旁路循環。這樣可以省下連續旁路循環所消耗的電力。本實用新型的特點是閥中有閥，主閥體的閥芯與內閥體的閥芯為一體，兩閥的開啟方向相反。即當主閥開度增大時，內閥(即旁通)的開度減小；反之，當主閥開度減小時，內閥(旁通)的開度增大。主閥的開度隨主流量的增大而增大，隨主流量減少而減小。由此，內閥(旁通)的開啟狀態及開度大小也隨流量的變化而調節。在泵正常遠行時，內閥(旁通)處于關閉狀態。只有在泵處于低流量或主管線關斷時，內閥(旁通)才開啟，以保護機泵。

下面結合附圖和實施方式來進一步說明本實用新型的結構。

圖1、圖2、圖3為本實用新型的動作原理示意圖；

圖4為本實用新型的結構示意圖。

圖1為正常流量時，主閥開啟，旁路關閉，由出口出來的流體流量S1等于閥體出口的流量S2，旁路流S3為0。圖2是當流量減小時，主閥部分開啟，旁路也部分開啟，S1等于S2加上S3的和。圖3為無流量時，主閥關閉，旁路開啟，S1等于S3，S2為0。

圖4的自力式泵循環調節閥由閥體5、閥芯6、密封墊7、墊圈8、螺栓9、調節彈簧10、支承座11，閥蓋12和內閥體4構成。閥體5上有旁通口1；內閥體4固定在閥體5中，內閥體4的兩層套筒之間的中空部位是上下貫通的，流體可從中空部位通過。內閥體4兩層套筒之間有封閉連通的通道2，對應于閥體旁通口1。閥芯5上部為圓筒體，套在調節彈簧10和支承座11的凸臺上，支承座11固定在閥蓋12中，閥蓋12與閥體5由螺栓9固定連接在一起，連接口處有墊圈8。閥芯6的中部為一傘狀體，傘狀體與閥體5靠接處有密封墊7。閥芯6下部為一圓柱體，該圓柱體從內閥體4的內套筒中穿過，其外徑與內套筒的內徑相配合。閥芯7圓柱體下部有空心，空心的開口在圓柱體底端。該空心對圓柱體側壁有一開口3，當閥芯6的傘狀體與閥體5靠緊時，即主閥關閉時，閥芯6下部圓柱體側壁的開口3對應于內閥體4上的通道2。這樣，泵出口來的流體可經閥芯下部圓柱體空心、內閥體通道口2流出閥體旁通口1，再到泵入口形成循環。為防止閥芯6轉動，其圓柱體側壁的開口3與內閥體通道口2不能對正，在閥芯6下部圓柱體上對應其側壁開口3部位，開有一周凹槽，使泵出口來的流體能夠順利流出閥體旁通口1。按照上述設計方案，發明人試制了一臺PN2.5、DN50的自力式泵循環調節閥。它是專門為揚程為50米，流量為150噸/小時，介質為清水，溫度為常溫的離心泵設計的。當泵的流量低于5噸/小時時，旁路閥自動開啟。旁路閥的開度完全由泵出口流量來控制，且同步調節，較不可調節循環系統節省電力約30％。此泵配備7.5KW電機，以8000時/年計，泵出口安裝自力式泵循環調節閥將節約電力17280KWH/年。