专利名称：一种大口径高温先导式控制阀的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及承压容器和压力管道上的控制阀领域，主要是一种大口径高温先
导式控制阀。
背景技术：
随着电力工业的节能减排和再利用能源的不断发展，电力及石化等行业的承压设 备上配备的大口径高温先导式控制阀已越来越普遍。由于装置处于高温介质的超压保护工 况状态，系统压力超限和恢复均需要启动和关闭，在这同时还要考虑系统的安全运行和控 制能源的损耗。为了承压设备超压保护的发展和需求，开发大口径高温先导式控制阀的节 能产品具有深远的意义。高性能的大口径高温先导式控制阀的研发过程需要通过大量的升 力模拟试验和全性能试验，这些试验需要在专业的试验室来完成。国内由于缺乏一系列的 试验条件和专业技术人才，多年来高性能的重闭式安全释放装置一直停留在较低的水平。 所以目前在重要部位的大口径高温先导式控制阀还依赖于进口。
发明内容
本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种性能更好，结构紧凑，性价比较高的 大口径高温先导式控制阀。 本发明解决其技术问题采用的技术方案这种大口径高温先导式控制阀，主要包 括主控制阀、副导阀和承压设备，主控制阀与副导阀相连通，副导阀通过旁通管路与主控制 阀的出口腔连通，主控制阀的底部设有喷嘴，喷嘴形成入口腔，入口腔与承压设备连接固定。 所述主控制阀主要包括阀座、阀杆、阀瓣、可动组件和导向套，阀座内设有阀杆，阀 杆的下部端设有阀瓣，阀瓣位于阀座的下部，阀瓣与阀座的开口处相配合，阀杆上固定有可 动件组合，阀杆的上部配合有弹簧，阀杆外套有导向套，导向套位于可动件组合下部。
所述可动件组合主要包括缸套、活塞和活塞环，活塞直接与阀杆连接，活塞外套有 缸套，活塞与缸套之间设有迷宫式活塞环。
所述副导阀通过主管路与主控制阀的入口腔连通。 所述主控制阀的出口腔连接有蒸发器，副导阀通过主管路与蒸发器连通。
所述旁通管路上设有止回阀。 本发明有益的效果是本发明采用倒装阀瓣和阀体座相结合的密封副结构，有效 提高了高温工况的密封比压，确保装置在启动前处于可靠的密封状态。由于装置在运行和 动作过程中均处于高温工况，对可动件的结构研发采用了活塞和缸套之间配制金属材料的 迷宫式活塞环，解决了高温介质中结构的可动、摩擦和泄漏的难题。装置采用主、副阀，具有 主控制阀释放大排量的介质，副导阀控制信号介质的特点，从而解决了庞大的外形和管路 结构，实现了装置大排量的目的。启闭控制采用了旁路的副导阀，确保装置启闭的排放和回 座等性能指标，同时可调节和控制由主控制阀反馈的旁路信号。实现了低成本，多功能的节能装置，完善了装置的制造工艺性，使装置的性价比大大改观。
图1是本发明实施例1结构示意图；
图2是本发明实施例1原理图；
图3是本发明实施例1外部示意图；
图4是本发明实施例1外部俯视图；
图5是本发明实施例2结构示意图；
图6是本发明实施例2原理图；
图7是本发明实施例2外部示意图；
图8是本发明实施例2外部俯视图。 附图标记说明弹簧1 ，副导阀2，主控制阀3，可动件组合4，导向套5，出口腔6，阀 杆7，阀座8，阀瓣9，入口腔10，承压设备11，旁通管路12，止回阀13，活塞14，喷嘴15，蒸发 器16，控制信号17，泄放信号18，承载压力19，主管路20。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明 实施例l，如图l-4所示，这种大口径高温先导式控制阀，主要包括主控制阀3、副 导阀2和承压设备ll，主控制阀3与副导阀2相连通，副导阀2通过旁通管路12与主控制 阀3的出口腔6连通，旁通管路12上设有止回阀13，主控制阀3的底部设有喷嘴15，喷嘴 15形成入口腔10，入口腔10与承压设备11连接固定。主控制阀3主要包括阀座8、阀杆7、 阀瓣9、可动组件和导向套5，阀座8内设有阀杆7，阀杆7的下部端设有阀瓣9，阀瓣9位于 阀座8的下部，阀瓣9与阀座8的开口处相配合，阀瓣9与阀座8形成可靠的密封副，阀杆 7上固定有可动件组合4，可动件组合4主要包括缸套、活塞14和活塞环，活塞14直接与阀 杆7连接，活塞14外套有缸套，活塞14与缸套之间设有迷宫式活塞环，阀杆7的上部配合 有弹簧1，阀杆7外套有导向套5，导向套5位于可动件组合4下部。副导阀2通过主管路 20与主控制阀3的入口腔10连通。此种结构的发明形成安全释放阀，入口腔10处的承载 压力19采用信号形式通过主管路20被副导阀2接收，利用该信号源，由副导阀2控制信号 17的供给和排泄，同时由主控制阀3带来的背压可通过回压信号旁路来自动调节副导阀2 的信号源供排。此结构的静态密封可靠，达到零泄漏；动态起座准确偏差±3%，关闭及时， 启闭压差小于10%，实现了低成本高性能。 实施例2，如图5-8所示，主要结构都与实施例1相同，主控制阀3的出口腔6连接 有蒸发器16，副导阀2通过主管路20与蒸发器16连通。此时的结构形成压力温度控制阀， 入口腔10的承载压力19、出口腔6的泄放信号18及蒸发器16产生的控制信号17均传入 副导阀2，从而影响主控制阀3的运作。主阀进口压力与导阀控制压力差不大于2. 5MPa，利 用主阀活塞腔与主阀阀瓣9的面积差，实现阀门的开启。 本发明利用承压设备11中的介质压力作为压力脉冲信号源，通过该信号源来控 制和供给主控制阀3，在主控制阀3中由于高温工况，设置了气动活塞式的推力件和阀瓣9 关闭件的面积差平衡技术原理。采用了带金属活塞环的可动件组合4，解决了高温、可动、摩擦和泄漏等一系列难题。借助于副导阀2实现了装置的启闭和性能的控制和调节，实现了 大排量的主控制阀3，减小了庞大的装置结构，降低了成本。通过全性能测试其密封性达到 零泄漏，整定偏差低于±3% Ps，启闭压差低于10%，其他性能指均符合国家标准要求。
除上述实施例外，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要 求的保护范围。
权利要求
一种大口径高温先导式控制阀，主要包括主控制阀(3)、副导阀(2)和承压设备(11)，其特征在于主控制阀(3)与副导阀(2)相连通，副导阀(2)通过旁通管路(12)与主控制阀(3)的出口腔(6)连通，主控制阀(3)的底部设有喷嘴(15)，喷嘴(15)形成入口腔(10)，入口腔(10)与承压设备(11)连接固定。
2. 根据权利要求l所述的大口径高温先导式控制阀，其特征是所述主控制阀(3)主 要包括阀座(8)、阀杆(7)、阀瓣(9)、可动组件(4)和导向套(5)，阀座(8)内设有阀杆(7)， 阀杆(7)的下部端设有阀瓣(9)，阀瓣(9)位于阀座(8)的下部，阀瓣(9)与阀座(8)的开 口处相配合，阀杆(7)上固定有可动件组合(4)，阀杆(7)的上部配合有弹簧(l)，阀杆(7) 外套有导向套(5)，导向套(5)位于可动件组合(4)下部。
3. 根据权利要求2所述的大口径高温先导式控制阀，其特征是所述可动件组合(4) 主要包括缸套、活塞(14)和活塞环，活塞(14)直接与阀杆(7)连接，活塞(14)外套有缸套， 活塞(14)与缸套之间设有迷宫式活塞环。
4. 根据权利要求1、2或3所述的大口径高温先导式控制阀，其特征是所述副导阀(2) 通过主管路(20)与主控制阀(3)的入口腔(10)连通。
5. 根据权利要求1、2或3所述的大口径高温先导式控制阀，其特征是所述主控制阀 (3)的出口腔(6)连接有蒸发器(16)，副导阀(2)通过主管路(20)与蒸发器(16)连通。
6. 根据权利要求1所述的大口径高温先导式控制阀，其特征是所述旁通管路(12)上 设有止回阀(13)。
全文摘要
本发明涉及一种大口径高温先导式控制阀，主要包括主控制阀、副导阀和承压设备，主控制阀与副导阀相连通，副导阀通过旁通管路与主控制阀的出口腔连通，主控制阀的底部设有喷嘴，喷嘴形成入口腔，入口腔与承压设备连接固定。本发明有益的效果是本发明采用倒装阀瓣和阀体座相结合的密封副结构，有效提高了高温工况的密封比压，确保装置在启动前处于可靠的密封状态。由于装置在运行和动作过程中均处于高温工况，对可动件的结构研发采用了活塞和缸套之间配制金属材料的迷宫式活塞环，解决了高温介质中结构的可动、摩擦和泄漏的难题。
文档编号F16K1/32GK101725749SQ20101011052
公开日2010年6月9日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日
发明者张明, 朱杭钱, 罗鸣, 郑书斌, 钱新华, 陈立龙, 陈英俊, 陈荣斌 申请人:杭州华惠阀门有限公司