专利名称：减压阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及高温高压或高温超高压减压设备技术领域，更具体地说，涉及一种减压阀。
背景技术：
减压装置广泛用于电站、轻纺、石化等行业。减压装置可对电站或工业锅炉以及热电厂等处输来的蒸汽进行减压，使蒸汽压力达到生产工艺所需的压力要求。减压阀是减压装置中的关键部件，减压阀的使用性能直接影响减压装置的使用性能。目前，在高温高压或高温超高压工况下，大多采用双座减压阀，为了满足对高压和超高压介质减压的要求，双座减压阀的上阀盖采用压力自紧密封。但是，现有的减压阀只是上阀盖采用压力自紧密封，下阀盖采用普通的法兰垫片密封形式，使得下阀盖的密封性能较低，使得在减压阀在高温高压或高温超高压的工况下， 密封效果不好，会导致泄漏，使其安全可靠性降低。另外，现有用于高温高压或高温超高压的工况下的减压阀大多双座减压阀的阀体通过铸造制得，使得阀体材料因高温高压或高温超高压蒸汽冲刷而产生的交变应力较大， 一定程度上降低了减压阀的耐压能力，使得减压阀的安全可靠性较低，使用寿命也较短。另外，现有的减压阀的流道存在喉部流速较高(可达300 500m/s)，蒸汽对流道的冲刷较严重，也易出现卡阻现象，最终降低了减压阀的安全可靠性。因此，现有的减压阀对于一些要求严格的高温高压或高温超高压的工况，还不能满足该工况对减压阀安全可靠性的要求。综上所述，如何提供一种减压阀，以提高其安全可靠性，进而满足要求较严格的高温高压或高温超高压工况对减压阀安全可靠性的要求，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种减压阀，提高了其安全可靠性，进而满足了要求较严格的高温高压或高温超高压工况对减压阀安全可靠性的要求。为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案一种减压阀，包括设有内腔的阀体，位于所述内腔中的阀杆，套设在所述阀杆外侧、与所述阀体固定相连并位于其内腔顶部和底部的上阀盖和下阀盖，控制所述减压阀开闭的动力装置；还包括套设在所述上阀盖和所述阀体之间的第一密封圈；套设在所述阀体和所述上阀盖之间，且位于所述第一密封圈顶部的第一四开环， 所述阀体与所述第一四开环相对的位置设有第一凹槽，所述第一四开环卡设在所述第一凹槽内；套设在所述下阀盖和所述阀体之间的第二密封圈；
套设在所述阀体和下阀盖之间，位于所述第二密封圈底部的第二四开环，所述阀体与所述第二四开环相对的位置设有第二凹槽，所述第二四开环卡设在所述第二凹槽内。优选的，上述减压阀，其为单座减压阀，所述减压阀的阀座与所述阀体固定相连且位于所述内腔中，所述减压阀的阀瓣与所述阀杆固定相连；所述阀杆和所述阀瓣为一体式柱塞结构，所述阀瓣沿其轴线方向的横截面为等腰梯形。优选的，上述减压阀中，所述阀体为锻件；所述阀瓣和所述阀座形成的气流通道的内壁堆焊有硬质合金。优选的，上述减压阀中，所述下阀盖和所述阀座之间的出口腔的容积大于所述上阀盖和阀座之间的进口腔的容积，所述减压阀的出气通道的横截面大于所述减压阀的进气通道的横截面。优选的，上述减压阀中，所述上阀盖和所述阀体通过套设在所述上阀盖和所述阀体之间的第一挡圈、位于所述上阀盖的顶端且套设在所述上阀盖和所述阀体之间的夹箍、 和位于所述夹箍上的紧固螺钉固定相连；所述下阀盖与所述阀体通过螺纹连接件和套设在所述下阀盖和所述阀座之间的第二挡圈固定相连。优选的，上述减压阀，还包括位于所述阀体底部且位于所述第二密封圈顶部的疏水通道，所述疏水通道的道口设有端盖。优选的，上述减压阀中，所述阀座与所述阀体焊接相连，且二者的焊接部位设有若干焊接变形槽。优选的，上述减压阀中，所述减压阀的进气通道和出气通道远离所述阀体的一端设有螺纹或卡箍结构。优选的，上述减压阀，还包括与所述阀体通过支架相连的散热架，所述散热架位于所述支架和所述减压阀的动力装置之间，所述散热架与所述动力装置通过紧固件相连。优选的，上述减压阀中，所述减压阀的动力装置为电动机或气动机。本发明提供的减压阀，蒸汽进入内腔后，对上阀盖和下阀盖有压力作用力，上阀盖和下阀盖将力分别传递给第一密封圈、第一四开环和第二密封圈、第二四开环，由于第一四开环和第二四开环均卡设在阀体上，第一四开环和第二四开环作用于阀体，使得阀体与上阀盖和下阀盖之间通过压力紧密相连，即上阀盖和下阀盖分别采用第一密封圈和第一四开环、第二密封圈和第二四开环实现了压力自紧密封，与现有技术中只有上阀盖采用压力自紧密封相比，有效地提高了减压阀的密封性能，提高了减压阀的安全可靠性，进而满足了要求较严格的高温高压或高温超高压工况对减压阀安全可靠性的要求。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的减压阀的结构示意图；图2为图1的A部分的放大结构示意图；图3为本发明实施例提供的减压阀的进气通道管或出气通道管的一种结构示意图；图4为本发明实施例提供的减压阀的进气通道管或出气通道管的另一种结构示意图。上图1-2 中阀体1、第二密封圈2、下阀盖3、出口腔4、阀座5、进气通道6、进口腔7第一密封圈8、第一挡圈9、夹箍10、紧固螺钉11、散热架12、动力装置13、阀杆14、支架15、密封填料 16、第一四开环17、上阀盖18、阀瓣19、出气通道20、端盖21、疏水通道22、第二四开环23、 第二挡圈M、焊接变形槽25。
具体实施例方式本发明提供了一种减压阀，提高了其安全可靠性，进而满足了要求较严格的高温高压或高温超高压工况对减压阀安全可靠性的要求。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。请参考附图1-4，图1为本发明实施例提供的减压阀的结构示意图；图2为图1的 A部分的放大结构示意图；图3为本发明实施例提供的减压阀的进气通道管或出气通道管的一种结构示意图；图4为本发明实施例提供的减压阀的进气通道管或出气通道管的另一种结构示意图。本发明实施例提供的减压阀，包括设有内腔的阀体1，位于内腔中的阀杆14，套设在阀杆14外侧、与阀体1固定相连并位于其内腔顶部和底部的上阀盖18和下阀盖3，控制减压阀开闭的动力装置13 ；还包括套设在上阀盖18和阀体1之间的第一密封圈8 ；套设在阀体1和上阀盖18之间，且位于第一密封圈8顶部的第一四开环17，阀体1与第一四开环17相对的位置设有第一凹槽，第一四开环17卡设在第一凹槽内；套设在下阀盖3和阀体1之间的第二密封圈2 ；套设在阀体1和下阀盖3之间，位于第二密封圈2底部的第二四开环23，阀体1与第二四开环23相对的位置设有第二凹槽，第二四开环23卡设在第二凹槽内。本发明实施例提供的减压阀，蒸汽进入内腔后，对上阀盖18和下阀盖3有压力作用力，上阀盖18和下阀盖3将力分别传递给第一密封圈8、第一四开环17和第二密封圈2、 第二四开环23，由于第一四开环17和第二四开环23均卡设在阀体1上，第一四开环17和第二四开环23作用于阀体1，使得阀体1与上阀盖18和下阀盖3之间通过压力紧密相连， 即上阀盖18和下阀盖3分别采用第一密封圈8和第一四开环17、第二密封圈2和第二四开环23实现了压力自紧密封，与现有技术中只有上阀盖18采用压力自紧密封相比，有效地提高了减压阀的密封性能，提高了减压阀的安全可靠性，进而满足了要求较严格的高温高压或高温超高压工况对减压阀安全可靠性的要求。为了进一步优化上述技术方案，上述实施例提供的减压阀，其为单座减压阀，减压阀的阀座5与阀体1固定相连且位于内腔中，减压阀的阀瓣19与阀杆14固定相连；阀杆 14和阀瓣19为一体式柱塞结构，阀瓣19沿其轴线方向的横截面为等腰梯形。采用单座阀座5，与现有技术采用双阀座相比，结构简单，减少了阀门泄漏量，也增大了减压阀的减压幅度；阀杆14和阀瓣19为一体式柱塞结构，阀瓣19沿其轴线方向的横截面为等腰梯形，使得减压阀的结构简单，便于制造。当然，阀瓣19还可以做成其他的形状，其母线为可成线性、 等百分比线或抛物线等调节型线，只要保证阀瓣19和阀座5之间能都良好密封即可，本发明对此不作具体地限定。上述减压阀也可以作为调节阀或切断阀。上述实施例提供的减压阀中，阀座5的中部较其两端靠近内腔的中心线；阀瓣19 沿垂直其轴线方向的横截面自靠近进气通道6的一端到远离进气通道6的一端逐渐增大； 阀瓣19和阀座5可形成气流通道；上阀盖18和下阀盖3与阀杆14相接触部位采用密封填料16进行密封。本发明提供的减压阀的工作过程如下开启阀门，即启动减压阀的动力装置13，使其带动阀杆14和阀瓣19向下阀盖3移动，当阀瓣19移动到设定的位置时，阀瓣19和阀座5之间形成了减压的气流通道，待减压蒸汽进入内腔，流经气流通道，实现了对待减压蒸汽的减压，经减压后的蒸汽流出内腔；关闭阀门，即控制动力装置13使其带动阀杆14和阀瓣19向上阀盖18移动，当阀瓣19横截面的最大端与阀座5完全密封贴合时，停止动力装置13，即实现了关闭阀门。因为高温高压或高温超高压蒸汽冲刷阀体1会产生的较大的交变应力，为了提高减压阀的耐压能力，上述实施例提供的减压阀中，阀体1为锻件，一定程度上提高了减压阀的安全可靠性，同时也延长了减压阀的使用寿命。因为蒸汽在气流流道的喉部流速较高(可达300 500m/s)，为了降低蒸汽对流道的冲刷力，减少卡阻现象的发生，提高减压阀的安全可靠性，上述实施例提供的减压阀中， 阀瓣19和阀座5形成的气流通道的内壁堆焊有硬质合金，有效地减少了蒸汽对流道的冲刷，减少了卡阻现象的发生，进而提高了减压阀的安全可靠性。因为减压前后蒸汽的流速不同，相差较大，为了使蒸汽在减压阀内的流动更加稳定，较少蒸汽流动时产生的噪音，上述实施例提供的减压阀中，下阀盖3和阀座5之间的出口腔4的容积大于上阀盖18和阀座5之间的进口腔7的容积，减压阀的出气通道20的横截面大于减压阀的进气通道6的横截面。优选的，上述实施例提供的减压阀中，上阀盖18和阀体1通过套设在上阀盖18和阀体1之间的第一挡圈9、位于上阀盖18的顶端且套设在上阀盖18和阀体1之间的夹箍 10、和位于夹箍10上的紧固螺钉11固定相连；下阀盖3与阀体1通过螺纹连接件和套设在下阀盖3和阀座5之间的第二挡圈M固定相连。当然，上阀盖18和下阀盖3与阀座5的固定也可以采用其他的方法，只要能够将上阀盖18和下阀盖3分别与阀座5实现固定即可， 本发明对此不作具体地限定。当减压阀对蒸汽减压时，会有部分水蒸汽变成液态水，水存在内腔中会导致水锤冲击现象，为了避免水锤冲击现象的出现，上述实施例提供的减压阀，还包括位于阀体1底部且位于第二密封圈2顶部的疏水通道22，疏水通道22的道口设有端盖21。疏水通道22 可以将液态水排出，避免了水锤冲击现象的出现，进而提高了减压阀的安全可靠性，同时也延长了减压阀的使用寿命。端盖21可避免减压外的尘埃进入疏水通道22，污染减压阀的内腔中的蒸汽。优选的，上述实施例提供的减压阀中，阀座5与阀体1焊接相连，且二者的焊接部位设有若干焊接变形槽25，如图2所示。焊接变形槽25可有效地减少阀座5在焊接时产生的变形，从而减少焊接变形对阀座5和阀瓣19之间的密封面的影响。为了方便加工和进行压力试验，上述实施例提供的减压阀中，减压阀的进气通道管和出气通道管远离阀体1的一端设有螺纹或卡箍结构，如图3和图4所示。当减压阀的进口接管或出口接管的直径不小于50mm时，进气通道管和出气通道管的端部采用卡箍结构，当减压阀的进口接管或出口接管的直径小于50mm时，进气通道管和出气通道管的端部采用螺纹结构。为了进一步优化上述技术方案，上述实施例提供的减压阀，还包括与阀体1通过支架15相连的散热架12，散热架12位于支架15和减压阀的动力装置13之间，散热架12 与动力装置13通过紧固件相连。由于待减压的蒸汽为高温蒸汽，使得减压阀的温度也较高，进而与减压阀的动力装置13的温度也会较高，为了避免动力装置13的温度过高，采用散热架12对阀杆14降温，进而降低动力装置13的温度，保证动力装置13的安全运行。优选的，上述实施例提供的减压阀，减压阀的动力装置13为电动机或气动机。当然，也可以采用其他装置提供动力，本发明对此不作具体地限定。本发明实施例提供的减压阀的技术指标如下1)蒸汽流量1 20t/h ；2)进口蒸汽压力P1彡14MPa，进口蒸汽温度、彡570°C ；3)出口蒸汽压力P2 = 0. 5 6MPa，出口蒸汽温度t2 = 200 350°C ；4)出口蒸汽压力调节精度P2 士0· 04MPa ；5)出口蒸汽温度调节精度t2 士 5 °C ；6)减压阀基本误差彡士 1. 5% ；7)减压阀回差彡士 1.0% ；8)减压阀死区0. 5 3% ；9)减压阀漂移量4 的漂移应不大于额定行程的1. 0% ；10)减压阀泄漏等级达IV级。上述实施例提供的减压阀可用于生物质发电厂的主蒸汽至射汽抽气器之间蒸汽的减压和主蒸汽至辅汽联箱系统之间的减压。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种减压阀，包括设有内腔的阀体(1)，位于所述内腔中的阀杆(14)，套设在所述阀杆(14)外侧、与所述阀体(1)固定相连且位于其内腔顶部和底部的上阀盖(18)和下阀盖(3)；其特征在于，还包括套设在所述上阀盖(18)和所述阀体(1)之间的第一密封圈(8)；套设在所述阀体(1)和所述上阀盖(18)之间，且位于所述第一密封圈(8)顶部的第一四开环(17)，所述阀体(1)与所述第一四开环(17)相对的位置设有第一凹槽，所述第一四开环(17)卡设在所述第一凹槽内；套设在所述下阀盖⑶和所述阀体⑴之间的第二密封圈⑵；套设在所述阀体(1)和所述下阀盖C3)之间，位于所述第二密封圈( 底部的第二四开环(23)，所述阀体(1)与所述第二四开环03)相对的位置设有第二凹槽，所述第二四开环卡设在所述第二凹槽内。
2.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，其为单座减压阀，所述减压阀的阀座 (5)与所述阀体⑴固定相连且位于所述内腔中，所述减压阀的阀瓣(19)与所述阀杆(14) 固定相连；所述阀杆(14)和阀瓣(19)为一体式柱塞结构，所述阀瓣(19)沿其轴线方向的横截面为等腰梯形。
3.根据权利要求2所述的减压阀，其特征在于，所述阀体(1)为锻件；所述阀瓣(19)和阀座( 形成的气流通道的内壁堆焊有硬质合金。
4.根据权利要求3所述的减压阀，其特征在于，所述下阀盖(3)和所述阀座(5)之间的出口腔⑷的容积大于所述上阀盖(18)和所述阀座(5)之间的进口腔(7)的容积，所述减压阀的出气通道OO)的横截面大于所述减压阀的进气通道(6)的横截面。
5.根据权利要求2所述的减压阀，其特征在于，所述上阀盖(18)和所述阀体(1)通过套设在所述上阀盖(18)和所述阀体(1)之间的第一挡圈(9)、位于所述上阀盖(18)的顶端且套设在所述上阀盖(18)和阀体(1)之间的夹箍(10)、和位于所述夹箍(10)上的紧固螺钉(11)固定相连；所述下阀盖( 与所述阀体(1)通过螺纹连接件和套设在所述下阀盖 ⑶和所述阀座(5)之间的第二挡圈04)固定相连。
6.根据权利要求5所述的减压阀，其特征在于，还包括位于所述阀体(1)底部且位于所述第二密封圈( 顶部的疏水通道(22)，所述疏水通道0 的道口设有端盖01)。
7.根据权利要求6所述的减压阀，其特征在于，所述阀座( 与所述阀体(1)焊接相连，且二者的焊接部位设有若干焊接变形槽05)。
8.根据权利要求2所述的减压阀，其特征在于，所述减压阀的进气通道管和出气通道管远离所述阀体(1)的一端设有螺纹或卡箍结构。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的减压阀，其特征在于，还包括与所述阀体(1)通过支架(1 相连的散热架(12)，所述散热架(1 位于所述支架(1 和所述减压阀的动力装置(1 之间，所述散热架(1 与所述动力装置(1 通过紧固件相连。
10.根据权利要求9所述的减压阀，其特征在于，所述减压阀的动力装置(1 为电动机或气动机。
全文摘要
本发明提供了一种减压阀，包括阀体，阀杆，套设在阀杆外侧、与阀体固定相连的上阀盖和下阀盖；套设在上阀盖和阀体之间的第一密封圈；套设在阀体和上阀盖之间，位于第一密封圈顶部的第一四开环，阀体与第一四开环相对的位置设有第一凹槽，第一四开环卡设在第一凹槽内；套设在下阀盖和阀体之间的第二密封圈；套设在阀体和下阀盖之间，位于第二密封圈底部的第二四开环，阀体与第二四开环相对的位置设有第二凹槽，第二四开环卡设在第二凹槽内。上述减压阀的上阀盖和下阀盖均与阀体实现了压力自紧密封，有效地提高了减压阀的密封性能，提高了减压阀的安全可靠性，进而满足了要求较严格的高温高压或高温超高压工况对减压阀安全可靠性的要求。
文档编号F16K47/02GK102434693SQ20111039714
公开日2012年5月2日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者刘儒亚, 孙丽, 张明, 杨贺, 王晖, 陈立龙, 陈荣斌 申请人:杭州华惠阀门有限公司