一种新型小流量高压差调节阀的制作方法

本发明涉及一种调节阀，尤其是一种新型小流量高压差调节阀。

背景技术：

在石化行业经常遇到cv值小（10以下），压差大（30mpa左右）的调节阀工况参数，选型时通常会选用迷宫盘片式调节阀。迷宫盘片调节阀因其结构的原因，带来以下缺陷：一是造价高，市场竟争力不强；二是阀门流量特性曲线是线性或近似等百分比流量特性曲线，用户在调节特性上的选择受到了限制。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种新型小流量高压差调节阀，以实现标准等百分比阀门流量特性曲线和提升市场竞争力为目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种新型小流量高压差调节阀，包括阀体、设于阀体内的阀芯、压盖于阀芯上面的阀盖、能上下移动以调节流量的阀杆，所述的阀盖、阀芯中部开设与阀杆相配的阀杆孔，所述的阀杆设于阀杆孔中；所述的阀芯包括位于阀芯顶部的压套、位于阀芯底部的阀座、位于压套和阀座之间的多个竖向叠置的盘片，所述的压套设有周向均布的侧向进液孔，所述的盘片设有周向均布的上下贯穿的竖孔，压套和每个盘片的底面设有向上凹陷的环形槽，环形槽与竖孔连通，上下相邻盘片之间的竖孔旋转错位，阀芯底部盘片的环形槽的内侧设有与阀芯竖向的阀杆孔连通的出液道；所述的阀杆下端为下凸曲面。通过盘片竖向排列，液体从顶部侧面流入，经过每一层的环形槽和上下层错位的竖孔，并通过底部的出液道流入竖向的阀杆孔内，再通过调节阀杆的升降，可有效地实现高压差和标准等百分比的液体流量调节。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。

所述的盘片包括设于压套下方的上盘片、设于阀座上方的下盘片、设于上盘片和下盘片之间的多个中盘片，上盘片的内侧向上凸起有环形颈，环形颈的顶面与阀盖的底面相贴，上盘片的外侧上端面与压套的下端面相贴，所述的压套套于环形颈的外侧，压套的顶面与阀盖的底面相贴，压套的中下部内侧设有台阶，压套的环形槽为台阶侧壁与环形颈外壁之间的区域，所述的侧向进液孔与压套的环形槽的上部相通。通过上、中、下的盘片结构和压套结构，有效实现从上往下的压力递减，盘片结构简单、加工制造方便。

所述的中盘片和下盘片的顶面均设有上凸的环形定位筋，所述的上盘片和中盘片的底面均设有向上的环形凹槽，所述的环形定位筋向上伸入上方盘片的环形凹槽，环形定位筋的内侧壁与环形凹槽的的内侧壁相贴，上盘片和中盘片的环形槽为环形凹槽位于环形定位筋外侧的部分。通过环形定位筋实现盘片的上下定位，环形槽既用于定位又用于液体调压缓冲，结构精巧实用。

位于压套、上盘片、中盘片及下盘片上的环形槽的宽度和在盘片上的径向位置均相同，位于上盘片、中盘片及下盘片上的竖孔的直径和在盘片上的径向位置相同。相同的尺寸的规格便于批量加工，在加工时不需要调整尺寸，缩短了加工制造周期。

所述的出液道为下盘片底面的切料槽。切料槽可以直接采用铣刀加工，加工方便，成本低。

阀座的顶部外侧设有环形台阶，下盘片的底部外侧设有与阀座的环形台阶相配的向下凸环。通过环形台阶和凸环的配合，定位结构简单，加工方便。

阀座的竖向中心孔的中下部为直径上小下大的圆锥面。直径上小下大的圆锥面便于加工，并且相比于传统的圆柱面在出水时不容易出现侧壁阻流现象，流出效率高。

阀座的底部中间设有向下伸出的圆台，圆台嵌入阀体，圆台外侧的阀座底部端面与阀体相贴。定位及固定方便，结构简单。

阀座底部的圆台外侧设有环绕的凹槽，凹槽中设有金属缠绕垫。金属缠绕垫安装方便，密封性能好，并可适应各种腐蚀性液体，性能稳定可靠。

所述的阀杆下端的曲面为为实现等百分比流量调节的标准等百分比流量特性曲面。

有益效果：能够有效地实现液体流量的高压差和等百分比调节，结构简单，简化了制造工艺，缩短了制造周期，降低了制造成本。

附图说明

图1是本发明剖面结构示意图。

图2是本发明的下盘片仰视结构示意图。

图中：1-阀体；2-金属缠绕垫；3-阀座；4-下盘片；5-中盘片；6-上盘片；7-压套；8-阀杆；9-阀盖；10-阀杆孔；101-进口；102-出口；401-出液道；501-环形定位筋；502-竖孔；503-环形槽；601-环形颈；701-侧向进液孔。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1、2所示，一种新型小流量高压差调节阀，包括阀体1、设于阀体1内的阀芯、压盖于阀芯上面的阀盖9，阀盖9和阀芯的竖向的阀杆孔10内设有一根用于调节流量的阀杆8，阀芯包括位于阀芯顶部的压套7、位于阀芯底部的阀座3、位于压套7和阀座3之间的5个竖向排列的盘片，压套7设有周向均布的侧向进液孔701，盘片设有周向均布的上下贯穿的竖孔502，压套7和每个盘片的底面设有向上凹陷的环形槽503，环形槽503与竖孔502连通，上下相邻盘片之间的竖孔502旋转错位，阀芯底部盘片的环形槽503的内侧设有与阀芯竖向的阀杆孔10连通的出液道401；阀杆8下端为实现等百分比流量调节的标准等百分比流量特性曲面。

为了实现压力递减和便于加工制造，盘片包括设于压套7下方的上盘片6、设于阀座3上方的下盘片4、设于上盘片6和下盘片4之间的3个中盘片5，上盘片6的内侧向上凸起有环形颈601，环形颈601的顶面与阀盖9的底面相贴，上盘片6的外侧上端面与压套7的下端面相贴，压套7套于环形颈601的外侧，压套7的顶面与阀盖9的底面相贴，压套7的中下部内侧设有台阶，压套7的环形槽503为台阶侧壁与环形颈601外壁之间的区域，侧向进液孔701与压套7的环形槽503的上部相通。通过上、中、下的盘片结构和压套7结构，有效实现从上往下的压力递减，盘片结构简单、加工制造方便。

为了方便定位装配和液体调压缓冲，中盘片5和下盘片4的顶面均设有上凸的环形定位筋501，上盘片6和中盘片5的底面均设有向上的环形凹槽，环形定位筋501向上伸入上方盘片的环形凹槽，环形定位筋501的内侧壁与环形凹槽的的内侧壁相贴，上盘片6和中盘片5的环形槽503为环形凹槽位于环形定位筋501外侧的部分。通过环形定位筋501实现盘片的上下定位，环形槽503既用于定位又用于液体调压缓冲，结构精巧实用。

为了统一加工尺寸，方便加工制造，位于压套7、上盘片6、中盘片5及下盘片4上的环形槽503的宽度和在盘片上的径向位置均相同，位于上盘片6、中盘片5及下盘片4上的竖孔502的直径和在盘片上的径向位置相同。相同的尺寸的规格便于批量加工，在加工时不需要调整尺寸，方便加工制造，缩短了加工制造周期。

为了便于加工，出液道401为下盘片4底面的切料槽。切料槽可以直接采用铣刀加工，加工方便，成本低。

为了实现简单的定位结构并且便于加工，阀座3的顶部外侧设有环形台阶，下盘片4的底部外侧设有与阀座3的环形台阶相配的向下凸环。通过环形台阶和凸环的配合，定位结构简单，可直接铣加工，加工方便。

为了消除阻流现象，阀座3的竖向中心孔的中下部为直径上小下大的圆锥面。直径上小下大的圆锥面便于加工，并且相比于传统的圆柱面在出水时不容易出现侧壁阻流现象，流出效率高。

为了实现阀座3和阀体1的连接定位和固定，阀座3的底部中间设有向下伸出的圆台，圆台嵌入阀体1，圆台外侧的阀座3底部端面与阀体1相贴。定位及固定方便，结构简单。

为了实现稳定可靠的密封性能，阀座3底部的圆台外侧设有环绕的凹槽，凹槽中设有金属缠绕垫2。金属缠绕垫2安装方便，密封性能好，并可适应各种腐蚀性液体，性能稳定可靠。

阀杆8的下段为大直径段，上段为小直径段，阀杆8的小直径段与阀盖9相配；阀杆的大直径段与阀体1相配，阀杆8的大直径段设有上下贯通的竖槽，使得阀杆8上下压力能基本相等，减少阀杆的受力。提高工作的可靠性。

液体从阀体1的进口101流入侧向进液孔701，再依次交替流经环形槽503和竖孔502，再从出液道401流入竖向的阀杆孔10内，再通过调节阀杆8的升降，从阀体1的出口102流出，实现降压和标准等百分比的液体流量调节。

本技术方案

1、取消迷宫流道，采用有上下定位凹凸的孔板盘片；

2、封闭中间层盘片的进、出流道口；

3、流道进口设在最上层的压套上，从小孔流进；

4、流道出口设在最下层的盘片底部，从铣槽流出；

5、阀芯杆下端设计成标准等百分比流量特性曲面。

由此带来如下的显著效果：

1、盘片由普能的车、钻、铣设备加工完成，难度小、工序少、工期短、费用低；

2、多种流量特性曲面设计，用户可任选；

3、阀门径向尺寸小，高度空间富裕，增减降压级数径向尺寸不变；

4、增加或减少孔板盘片，行程不变；可通过增加或减少盘片来改变压差，调节方便，以满足不同的需求；

5、阀体由直通或角式可选。设计、装配简单有利于增加使用结构简单，工作可靠。

以上图1、2所示的一种新型小流量高压差调节阀是本发明的具体实施例，已经体现出本发明实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。