专利名称：平面旋转多流道阀门的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于输送气体、液体、气固(小颗粒)混合物、液固(小颗粒)混合物等流动介质的阀门，特别是一种平面旋转多流道阀门。
背景技术：
在给排水工厂的排泥工艺中(液固混合物输送)，根据工艺要求，利用沉淀池水位高度产生静压力，从沉淀池中排除底部的污泥。传统的办法是几个(比如四个)沉淀池合用一个总排污管和一个总排污阀。按照流体力学原理流体具有沿小流阻方向流动的趋势。在排污工艺的流体系统中，靠近总排污阀的前端沉淀池流阻较小，污泥容易排出；远离总阀的后端沉淀池流阻较大，污泥很难排出。因为工艺系统中存在流阻的差异，所以在污泥难以排出的地方，沉淀池就容易堵塞。沉淀池越堵塞就越不容易排出污泥，长此以往，恶性循环。积泥堵塞会造成沉淀池处理能力变小，维修工作量增加，该问题成为排泥生产工艺上的“瓶颈”。
在石油化工、水泥制造等生产固体粉料(气固混合物输送)输送到料仓工艺中，是通过一条主输送管道，把粉状固体物输送分配至n个不同的料仓，现有的工艺上采用两通或三通阀门进行切换，投资较大，不便于控制。
而且，在气固混合物、液固混合物输送过程中，由于固体物质易于沉淀的特点，易于导致管道及在线设备(包括本阀门自身)的堵塞。在具体应用上，迫切需要有效地克服这一问题，达到生产长期稳定的目的。
发明内容
本发明要解决技术问题之一的就是现有的给排水工厂所采用的排泥装置容易出现堵塞的问题。
本发明要解决的另一技术问题是现有的石油化工、水泥制造等行业粉料输出装置工艺复杂、投资较大且便于控制的问题。
本发明包括阀座、阀芯、阀盖、阀杆、控制执行机构，其特征在于阀芯位于阀座与阀盖之间，阀芯上设有两个流道，一个是位于阀芯中央的中心流道，另一个是偏置流道；阀杆一端与阀芯相联，另一端伸出阀盖与控制执行机构相联；阀座中央设有一个中央流道，所述中央流道的周边沿同一圆周设有若干个周边流道，每个周边流道到阀座中心的距离与阀芯的偏置流道至阀芯中心的距离相同；中央流道和周边流道均有两个开口，中央流道的开口分别设在阀座的上、下两端，周边流道的开口分别设在阀座的上端面和侧面。
本发明具有如下优点1)在制造安装上，由于采用平面阀芯旋转，对应平面密封方式，比立式球面或弧面要求低，同时密封效果较好；2)采用平面旋转方式，使阀门整体扭力变小，控制系统能耗降低；2)带有反冲洗装置，起到防止管道堵塞的作用，同时这一反冲洗装置还能对阀门自身进行清洗，防止阀门自身堵塞；3)在设有多个浮动密封装置时，阀芯的密封面就成为一个个较小的密封单元，密封效果更好；4)在设有多个浮动密封装置时，在运行过程中可以随时按工艺要求对密封比压、密封磨损进行调整，而不需拆卸管道或设备。
图1为本发明具体实施方式
1的结构示意图。
图2为本发明具体实施方式
2的结构示意图。
图3为本发明阀芯的结构示意图。
图4为图3的A-A剖视展开图。
图5为本发明具体实施方式
2阀座的结构示意图。
图6为本发明在给排水排泥工艺中具体应用的示意图。
图7为本发明在粉料输送工艺中具体应用的示意图。
具体实施例方式
具体实施方式
1如图1、3、4所示，本发明包括阀座1、阀芯3、阀杆2、阀盖4、控制执行机构11。阀芯3位于阀座1与阀盖2之间，阀芯3上设有两个流道，一个是位于阀芯中央的中心流道3-1，另一个是偏置流道3-2。阀杆4一端与阀芯3相连，另一端伸出阀盖2与控制执行机构11相连，前述控制执行机构可以是手轮执行机构也可以是自动执行机构。阀座1的中央设有一个中央流道1-1，所述中央流道1-1的周边沿同一圆周的均布有若干个周边流道1-2，每个周边流道1-2到阀座1中心的距离与阀芯3的偏置流道3-2至阀芯3中心的距离相同。
每个周边流道1-2均有两个开口，分别设在阀座1的上端面和侧面，其中位于阀座1侧面的开口处接有法兰9。
为了防止因输送气固(小颗粒)混合物和液固混合物等介质时可能发生的流道中的设备及管线堵塞问题，阀芯3上还设有一个反冲流道14，与该流道相对应，阀盖2上设有一个反冲吹口12，前述反冲流道14的开孔定位应该保证随着阀芯3的旋转，当阀芯3的偏置流道3-2与阀座1上的某个周边流道1-2相对接时，反冲流道14的应与其余任一个周边流道1-2相通。
为了增强密封性，阀杆4伸出阀盖2的出口处设有密封压盖13。
为了保证阀芯3能产生恒定的下压力，使其成为密封的贴合面，阀杆4其位于阀芯3和阀盖2的一段上还装有一个压力装置10，为了保证阀芯3顺利的转动，该装置可采用平面轴承及弹力部件(如弹簧)，以尽量减少压力装置10与阀芯3之间的摩擦力，保持两者之间良好的滑动性能。
具体实施方式
2参见图2，具体实施方式
2与具体实施方式
1的基本结构相同，不同之处是每个周边流道1-2均有三个开口，除了设在阀座1的上端面、和侧面的开口外，在相应流道阀座1的底部还设有一个开口，该开口处安装有调整螺母(7)，与之相对应，中央流道1-1的下端开口也设有调整螺母(8)，该螺母的中部设有流体通道。
增加调整螺母7和8的目的是需要时可调前述螺母拆下，以便于清洗和维修。
具体实施方式
3如图2-图5所示具体实施方式
3与具体实施方式
2的基本结构相同，不同之处是阀座1的中央流道1-1内还设有浮动密封环5及弹性件6，浮动密封环5安装在中央流道1-1的上端，弹性件6两端分别与调整螺母8和浮动密封圈5相接触，上述三部件共同构成了一个中央流道的浮动密封装置；与之相应，阀座1的周边流道1-2也设有浮动密封环5及弹性件6，浮动密封环5安装在周边流道1-2的上端，弹性件6两端分别与调整螺母7和浮动密封圈5相接触，上述三部件共同构成一个周边流道的浮动密封装置；两种浮动密封装置中的弹性件6一般采用弹簧，每个浮动密封装置的浮动密封环5的上端密封面均与阀芯3相接触，也就是说阀芯3是压在前述浮动密封装置上。
如图1、图2所示，上述三种具体实施方式
的流动介质路线当流动介质沿曲线“A”流动，分别流经本发明进口、密封面、阀芯内部通道到阀门出口，即可实现“多进口通道，一出口通道”的功能，当一进口通道和一出口通道相通时，其余流道进口的流动介质则处于静止(关闭)状态。当连续旋转平面阀芯时，就可实现不同进口通道与出口通道之间的切换。
当流动介质沿曲线“A”反向流经上述通道时，流程实现“一进口通道，多出口通道”的功能。当一进口通道和一出口通道相通时，其余流道出口则处于关闭状态。当连续旋转平面阀芯时，就可实现进口通道与不同出口通道之间的切换。
如图6所示，当本发明具体应用在给排水排泥工艺中时，可以控制污水泥浆从n个流道中的任意一个进口流入，并流至流道出口排放，其他进口流道污水泥浆则处于静止状态。这样，即可以实现对各个沉淀池进行分别排泥，消除流阻差异，有效解决积泥堵塞问题；还可对各沉淀池污泥做到定时定量排放，便于自动控制；同时由于该技术方案可实现n个流道集中控制，把原先n个控制装置合成为一个控制装置，大幅降低了控制上的投资成本。
本发明阀座1上的周边流道1-2的数量视所需控制的整个排泥装置的排泥流道数量而定，一般两者的数量相同。但当整个排泥装置需要有关闭的状态时，周边流道1-2的数量则为n+1个(n为整个排泥装置的排泥流道数量)。在确定排泥流道n个数量以后，在阀座的360°圆周上作(n+1)等分，第(n+1)位置所设周边流道1-2的一端封闭，一般是该流道的阀体侧面一端不设开口。
具体实施方式
4如图7所示，当本发明具体应用在粉料(气固混合物)输送工艺中时，可以控制粉体从一个流道进口流入，并输送到n个流道出口中的任意一个流道出口，直至相应的料仓，同时其余流道出口无粉体流出。当连续旋转平面阀芯时，可实现一个进口通道与不同出口通道之间的切换。这样，即可实现n个不同的料仓，集中用一台多流旋转阀门输送管理，控制方案得以优化，投资减小。
本发明应用于粉料输出工艺中时，出口流道的n个数量可以依据现场工艺状况、场地、经济性等情况，加以调整。在确定出口流道n个数量以后，在阀座的360°圆周上作n等分(如n＝6时，每60°设置一个出口流道)。
由于粉料输送工艺生产的连续性和此阀门前后都安装了截止阀，所以当本发明用于粉料的输送工艺时，阀座上的周边流道中一般无需有一端设闭口的流道。除此之外，具体实施方式
4与其余三种具体实施方式
的结构相同。
权利要求
1.一种平面旋转多流道阀门，包括阀座、阀芯、阀盖、阀杆、控制执行机构，其特征在于阀芯(3)位于阀座(1)与阀盖(2)之间，阀芯(3)上设有两个流道，一个是位于阀芯中央的中心流道(3-1)，另一个是偏置流道(3-2)；阀杆(4)一端与阀芯(3)相联，另一端伸出阀盖(2)与控制执行机构(11)相联；阀座(1)的中央设有一个中央流道(1-1)，所述中央流道(1-1)的周边沿同一圆周设有若干个周边流道(1-2)，每个周边流道(1-2)到阀座(1)中心的距离与阀芯的偏置流道(3-2)至阀芯(3)中心的距离相同；中央流道(1-1)和周边流道(1-2)均有两个开口，中央流道的开口分别设在阀座(1)的上、下两端，周边流道(1-2)的开口分别设在阀座(1)的上端面和侧面。
2.如权利要求1所述的平面旋转多流道阀门，其特征在于设在中央流道(1-1)和周边流道(1-2)内分别设有调整螺母(8)和调整螺母(7)。调整螺母(8)安装在中央流道(1-1)位于阀座(1)下端面开口处，调整螺母(8)中部开有流体通道；调整螺母(7)安装在周边流道(1-2)位于阀座(1)下端面另设的第三个开口处，调整螺母(7)不开流体通道。
3.如权利要求2所述的平面旋转多流道阀门，其特征在于阀座(1)的中央流道(1-1)内还设有浮动密封环(5)及弹性件(6)，浮动密封环(5)安装在中央流道(1-1)的上端，弹性件(6)两端分别与调整螺母(8)和浮动密封环(5)相接触，上述三部件共同构成一个浮动密封装置；与之相应，阀座(1)的周边流道(1-2)内也设有浮动密封环(5)及弹性件(6)，浮动密封环(5)安装在周边流道(1-2)的上端，弹性件(6)两端分别与调整螺母(7)和浮动密封环(5)相接触，上述三部件共同构成一个浮动密封装置；每个浮动密封装置的浮动密封环(5)的上端密封面均与阀芯(3)相接触。
4.如权利要求1所述的平面旋转多流道阀门，其特征在于阀座(1)上的周边流道(1-2)均布在同一圆周上。
5.如权利要求1所述的平面旋转多流道阀门，其特征在于阀座(1)上的其中一个周边流道(1-2)的一端不设开口或将开口封闭。
6.如权利要求1所述的平面旋转多流道阀门，其特征在于阀杆(4)位于阀芯(3)和阀盖(2)的一段上还装有压力装置(10)。
7.如权利要求6所述的平面旋转多流道阀门，其特征在于所述压力装置(10)可以是平面轴承，也可以是弹力部件。
8.如权利要求1所述的平面旋转多流道阀门，其特征在于所述控制执行机构(11)可以是手轮执行机构也可以是自动执行机构。
9.如权利要求1所述的平面旋转多流道阀门，其特征在于阀芯(3)上还设有一个反冲流道(14)，与该流道相对应，阀盖(2)或阀座(1)上设有一个反冲吹口(12)。
10.如权利要求9所述的平面旋转多流道阀门，其特征在于反冲流道(12)开孔定位应该保证随着阀芯(3)的旋转，当阀芯(3)上的偏置流道(3-2)与阀座(1)上的某个周边流道(1-2)相对接时，反冲流道(14)应与其余任一个周边流道(1-2)相通。
全文摘要
一种平面旋转多流道阀门，包括阀座、阀芯、阀盖、阀杆、控制执行机构，阀芯位于阀座与阀盖之间，阀芯上设有中心流道和偏置流道；阀杆一端与阀芯相连，另一端伸出阀盖与控制执行机构相连；阀座中央设有一个中央流道，其周边沿同一圆周设有周边流道，每个周边流道到阀座中心的距离与阀芯的偏置流道至阀芯中心的距离相同；中央流道和周边流道均有两个开口，中央流道的开口分别设在阀座的上、下两端，周边流道的开口分别设在阀座的上端面和侧面。本发明通过一个阀门就可实现人工或自动控制多流道流动介质的输送，大大降低了控制成本，克服以往阀门的浮动密封调整要拆卸管道的难题，有效防止了设备及管线堵塞问题。
文档编号F16K11/074GK1451900SQ03131520
公开日2003年10月29日 申请日期2003年5月20日 优先权日2003年5月20日
发明者朱正林, 庄文俊, 柯建华, 王文胜 申请人:南京华磁科技实业有限公司