专利名称：电控滑管阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及PSA变压吸附二塔工艺流程中的一种新型程控阀。
背景技术：
在现有技术中，PSA变压吸附二塔工艺流程中要采用6～8只程控阀，一般用的有截止阀、闸板阀、球阀、蝶阀、管道阀等。它们只有一个通道，只能使阀芯开、闭作单通道的切换，因而工艺流程中的控制阀门和配管的比较多，程控阀门的增多带来了控制系统的复杂化，这不仅增加了装置的成本，更重要的是降低了装置运行的可靠性。
现有的PSA变压吸附二塔工艺流程中广泛使用了气动控制的程控阀，它由阀体、气动执行机构和控制系统三部份组成，其中控制系统又由程序控制器、电气转换、气动功放、信号气源及控制管路所组成，再由控制系统去操纵气动执行机构驱动阀芯开闭，结构比较复杂，这种结构的程控阀尽管在PSA变压吸附二塔工艺流程中经过了长期的应用和完善，但由于基本结构固有的不足，还是避免不了上述的弊病。
发明内容
本实用新型的目的在于设计一种电控滑管阀，这种滑管阀无需专用的控制气源，其结构合理，使用寿命长，能用于各种大中型PSA变压吸附装置上。
程控阀是PSA变压吸附二塔工艺流程中的一个关键部件，人们一直在寻找一种更理想的程控阀，本实用新型发明人经过了精心研究和探索，找到了一种能减少工艺流程中的程控阀和配管，又能简化流程和控制系统的程控阀。
按照本实用新型所提供的设计方案，滑管阀由边放空阀体、A塔进口阀体、原料进口阀体、B塔进口阀体、中间放空阀体、A塔出口阀体、产品出口阀体、B塔出口阀体依次连接而成，在这些阀体的空腔内有可以滑动的产品滑管与原料滑管，在产品滑管与原料滑管内有轴向的通道，在每个阀体上分别设置相应的进出口。
原料滑管上钻有5排径向的通道孔，并且，位于中间的两排通道孔与位于两端的通道孔不连通。控制原料气进出的通道由原料滑管、边放空阀体、A塔进口阀体、原料进口阀体、B塔进口阀体和中间放空阀体上的通道组成。
产品滑管上钻有两排径向的通道孔，产品滑管的两端用盲板封死。控制产品气进出的通道由产品滑管、A塔出口阀体、产品出口阀体和B塔出口阀体上的通道组成。滑管阀整体安装在开有八个通道的管路板上，由管路板连通变压吸附塔。
在边放空阀体的左侧与B塔出口阀体的右侧分别安装大气缸与位于大气缸内的活塞缸，在原料滑管的左端与产品滑管的右端分别连接原料端显示推杆与产品端显示推杆，并且原料端显示推杆与产品端显示推杆分别与位于活塞缸内的小活塞连接。
在每个阀体的结合部与滑管间分别设置密封座，在每个密封座上分别设置密封圈与O形密封圈。
本装置可取代PSA二塔工艺流程上所有的程控阀，实现了一套PSA二塔工艺流程只用1只集成式程控阀的目的。此外，这种滑管阀无需专用的控制气源，其结构合理，使用寿命长，能用于各种大中型PSA变压吸附装置上。
图1为本实用新型的结构图。
图2、3、4、5分别为4种工作状态示意图。
具体实施方式
如图1所示1、原料端显示推杆，2、密封圈、3气缸盖，4、气缸密封垫，5、大气缸，6、大气缸衬套，7、气缸底座，8、边放空阀体，9、A塔进口阀体，10、原料进口阀体，11、B塔进口阀体，12、中间放空阀体，13、A塔出口阀体，14、产品出口阀体，15、B塔出口阀体，16、活塞缸，17、小活塞，18、产品端显示推杆，19、20、25为UHS密封圈，21、O形密封圈，22、产品滑管挡板，23、24为O形密封圈，26、产品滑管，27、原料滑管，28、滑管密封座，29、底板，30、原料滑管隔板，31、密封衬套，32、推杆密封座，33、显示杆密封座。
滑管阀由边放空阀体8、A塔进口阀体9、原料进口阀体10、B塔进口阀体11、中间放空阀体12、A塔出口阀体13、产品出口阀体14、B塔出口阀体15依次连接而成，在这些阀体的空腔内有可以滑动的产品滑管26与原料滑管27，在产品滑管26与原料滑管27内有轴向的通道，在每个阀体上分别设置相应的进出口。
原料滑管27上钻有5排径向的通道孔35，并且，位于中间的两排通道孔35与位于两端的通道孔35不连通。控制原料气进出的通道由原料滑管27、边放空阀体8、A塔进口阀体9、原料进口阀体10、B塔进口阀体11和中间放空阀体12上的通道组成。
产品滑管26上钻有两排径向的通道孔36，产品滑管26的两端用盲板封死。控制产品气进出的通道由产品滑管26、A塔出口阀体13、产品出口阀体14和B塔出口阀体15上的通道组成。
滑管阀整体安装在开有八个通道的管路板上，由管路板连通变压吸附塔。在边放空阀体8的左侧与B塔出口阀体15的右侧分别安装大气缸5与位于大气缸5内的活塞缸16，在原料滑管27的左端与产品滑管26的右端分别连接原料端显示推杆1与产品端显示推杆18，并且原料端显示推杆1与产品端显示推杆18分别与位于活塞缸16内的小活塞17连接。
在每个阀体的结合部与滑管间分别设置密封座28，在每个密封座28上分别设置密封圈25与O形密封圈24。
用于PSA变压吸附二塔工艺流程中的PSA三位八通电控滑管阀内共有两组滑管通道，一组控制原料气的进出，一组控制产品气的进出，产品滑管26和原料滑管27的滑动方向及移动位置是同步的，保证原料气的进出流向和产品气的进出流向一致。
产品滑管26和原料滑管27的同步移动由一对往复式三位执行机构来完成，往复式三位执行机构由两只二位五通先导电磁阀来控制，二只二位五通先导电磁阀分别由程序控制器输出的a、b两电信号来控制，a、b两控制信号可组成以下4种状态(即ab、ab、ab、ab)。
现给出我们较为熟悉的PSA变压吸附二塔工艺流程(PSA碳分子筛制氮机)。将本实用新型PSA三位八通电控滑管阀在PSA碳分子筛制氮机中如何进行工作叙述如下见附图2、见附图3、见附图4、见附图5。
当控制状态处在ab时，二位五通先导电磁阀的输出气信号接在常开状态。所以当控制器输出ab电信号时，产品滑管26和原料滑管27同时向右边移动，此时原料气经过原料进口阀体10，通过原料滑管27上的网状形通道孔35进入B塔进口阀体11，再进入B吸附塔进行吸附过程，未被吸附的产品气N2经B塔出口阀体15，通过产品滑管26上的网状形通道孔进PSA三位八通电控滑管阀入产品出口阀体14，进入产品储罐后供用户使用。同时A吸附塔的解吸气经过A塔进口阀体9，通过原料滑管27上的网状形通道孔进入边放空阀体8经消音系统排入大气。见附图2。
当控制器输出ab电信号时，二位五通先导电磁阀都无电信号。相反，往复式三位执行机构都有气信号，这样使产品滑管26和原料滑管27处于中间位置，此时原料气进不去，产品气也出不去。在PSA碳分子筛制氮机工艺中，此状态为压力平衡状态。B吸附塔向A吸附塔进行压力平衡状态。见附图3。
当控制器输出ab电信号时，产品滑管26和原料滑管27同时向左边移动，此时原料气经过原料进口阀体10，通过原料滑管27上的网状形通道孔进入A塔进口阀体9，再进入A吸附塔进行吸附过程，未被吸附的产品气N2经A塔出口阀体13，通过产品滑管26上的网状形通道孔进入产品出口阀体14，进入产品储罐后供用户使用。同时B吸附塔的解吸气经过B塔进口阀体11，通过原料滑管27上的网状形通道孔进入中间放空阀体12经消音系统排入大气。见附图4。当控制器输出ab电信号时，二位五通先导电磁阀又都无电信号。相反，往复式三位执行机构都有气信号，又使产品滑管26和原料滑管27处于中间位置，此时原料气进不去，产品气也出不去。A吸附塔向B吸附塔进行压力平衡。见附图5。
本实用新型大大的减少了PSA变压吸附二塔工艺流程中的程控阀门，简化了程控系统，只需输出两个电信号a、b就能控制整个PSA变压吸附过程。做到了一套PSA变压吸附装置只用一只集成式程控阀，降低了装置成本，提高了运行可靠性。
权利要求1.电控滑管阀，其特征是滑管阀由边放空阀体(8)、A塔进口阀体(9)、原料进口阀体(10)、B塔进口阀体(11)、中间放空阀体(12)、A塔出口阀体(13)、产品出口阀体(14)、B塔出口阀体(15)依次连接而成，在这些阀体的空腔内有可以滑动的产品滑管(26)与原料滑管(27)，在产品滑管(26)与原料滑管(27)内有轴向的通道，在每个阀体上分别设置相应的进出口。
2.根据权利要求1所述的电控滑管阀，其特征是原料滑管(27)上钻有5排径向的通道孔(35)，并且，位于中间的两排通道孔(35)与位于两端的通道孔(35)不连通。
3.根据权利要求1所述的电控滑管阀，其特征是控制原料气进出的通道由原料滑管(27)、边放空阀体(8)、A塔进口阀体(9)、原料进口阀体(10)、B塔进口阀体(11)和中间放空阀体(12)上的通道组成。
4.根据权利要求1所述的电控滑管阀，其特征是产品滑管(26)上钻有两排径向的通道孔(36)，产品滑管(26)的两端用盲板封死。
5.根据权利要求1所述的电控滑管阀，其特征是控制产品气进出的通道由产品滑管(26)、A塔出口阀体(13)、产品出口阀体(14)和B塔出口阀体(15)上的通道组成。
6.根据权利要求1所述的电控滑管阀，其特征是滑管阀整体安装在开有八个通道的管路板上，由管路板连通变压吸附塔。
7.根据权利要求1所述的电控滑管阀，其特征是在边放空阀体(8)的左侧与B塔出口阀体(15)的右侧分别安装大气缸(5)与位于大气缸(5)内的活塞缸(16)，在原料滑管(27)的左端与产品滑管(26)的右端分别连接原料端显示推杆(1)与产品端显示推杆(18)，并且原料端显示推杆(1)与产品端显示推杆(18)分别与位于活塞缸(16)内的小活塞(17)连接。
8.根据权利要求1所述的电控滑管阀，其特征是在每个阀体的结合部与滑管间分别设置密封座(28)，在每个密封座(28)上分别设置密封圈(25)与O形密封圈(24)。
专利摘要本实用新型涉及PSA变压吸附二塔工艺流程中的一种新型程控阀，实现了一套PSA二塔工艺流程装置只需一只集成式程控阀。按照本实用新型所提供的设计方案，滑管阀由边放空阀体、A塔进口阀体、原料进口阀体、B塔进口阀体、中间放空阀体、A塔出口阀体、产品出口阀体、B塔出口阀体依次连接而成，在这些阀体的空腔内有可以滑动的产品滑管与原料滑管，在产品滑管与原料滑管内有轴向的通道，在每个阀体上分别设置相应的进出口。这种滑管阀无需专用的控制气源，其结构合理，使用寿命长，能用于各种大中型PSA变压吸附装置上。
文档编号F16K11/07GK2651545SQ0327935
公开日2004年10月27日 申请日期2003年9月16日 优先权日2003年9月16日
发明者黄卫文 申请人:黄卫文