一种核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀的制作方法

本实用新型涉及核化工领域，具体一种核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀。

背景技术：

核电站核取样系统管路热交换器设冷水侧布置了多台核3级自力式温控阀，温控阀温包安装在热交换器核取样管路出口侧测量出口水温。自力式温控阀采用非能动原理，通过温包感知核取样管路的温度，温包内的填充液根据温度变化热胀冷缩产生驱动力控制阀门开度。如申请号为201820233814.3的专利申请文本公开了一种调节阀，能够根据通过阀门的流体温度控制阀门的开合。由于现场布置空间有限，阀门本体需要通过正装或倒装的方式安装到狭窄空间，所以阀门结构不能过大。同时，由于核取样管路工况存在超温50度的情况，所以需要自力式温控阀具有超高温保护功能，防止超温导致阀门损坏。而上述现有技术中调节阀并不能满足这一需求。

有鉴于此，特提出本实用新型。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，至少能够实现过载保护的目的，解决超温导致阀门损坏的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，包括温包组件、过载保护装置和阀门本体；所述温包组件与所述阀门本体驱动连接；所述过载保护装置与所述温包组件连接以进行过载保护。

进一步地，上述的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，所述温包组件内的填充液根据温度变化热胀冷缩产生驱动力，通过毛细管将驱动力传导到阀门本体。

进一步地，上述的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，所述温包组件通过毛细管将填充液产生的驱动力传递给所述阀门本体；所述阀门本体包括上端盖、上端盖推杆、阀杆、阀座和阀芯；所述上端盖推杆一端穿过所述上端盖与所述阀杆连接，另一端与所述毛细管连接；所述阀杆与所述阀芯连接以控制所述阀芯与所述阀座的配合。

进一步地，上述的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，所述过载保护装置包括顶杆、过载弹簧和过载推杆；所述过载推杆和所述顶杆连接以在过载推杆移动时改变所述填充液的容纳空间；所述填充液的驱动力过大时能够推动过载推杆以使填充液的容纳空间增大；所述过载弹簧与所述顶杆连接以在过载状态消失后使所述顶杆复位。

进一步地，上述的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，还包括用于调节所述上阀门推杆初始位置的调节机构。

进一步地，上述的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，所述调节机构包括调节杆、调节端盖和调节端盖推杆；所述毛细管上设置有调节空间；所述调节杆穿过所述调节端盖与所述调节端盖推杆连接，以使所述调节端盖推杆移动来调节所述调节空间大小进而调节所述上阀门推杆的初始位置。

进一步地，上述的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，还包括连接所述阀门本体两侧的旁路阀管路；所述旁路阀管路上设置有旁路阀阀芯和调节所述旁路阀阀芯的旁路调节阀螺母。

进一步地，上述的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，所述阀杆外侧套有密封波纹管。

进一步地，上述的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，所述毛细管外套有毛细管护套。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过过载保护装置对超温时产生的驱动力进行控制，使自力式温控阀能承受过载50℃而不受损伤；

2、通过旁路阀来控制温控阀流量，在主阀失效或调节性能不好或要求最小流量的情况下保证自力式温控阀的可靠性；

3、采用液体热膨胀冷收缩原理作为拉制动力，有很宽的温度设定范围。且推力大，控制平稳；

4、过波纹管密封阀芯，密封可靠，可耐较大的控制压力，波纹管半平衡单座阀芯在关闭时可达到严密关闭；

5、无填料，在低压控制时任何摩擦阻力都会影响阀门的控制精度，无填料结构使整个温控阀有很好的灵敏度；

6、设置有调节机构，调节温度定值更轻松，方便，迅速。

附图说明

图1为本实用新型的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀的结构示意图。

图2为本实用新型的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀的剖面结构示意图。

图3为本实用新型的旁路阀的局部结构图。

上述附图中，1、过载保护装置；2、温包组件；3、旁路阀管路；4、阀门本体；5、调节机构；6、温包保护套组件；7、顶杆；8、过载弹簧；9、过载推杆；10、调节端盖推杆；11、调节端盖；12、调节杆；13、左端盖；14、上端盖；15、上端盖推杆；16、毛细管；17、毛细管护套；18、阀杆；19、阀座；20、阀芯；21、复位弹簧；22、波纹管；23、旁路调节阀螺母；24、旁路阀阀芯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

如图1所示，本实用新型提供了一种核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，包括温包组件2、过载保护装置1和阀门本体4；所述温包组件2与所述阀门本体4驱动连接；所述过载保护装置1与所述温包组件2连接以进行过载保护。所述温包组件2内的填充液根据温度变化热胀冷缩产生驱动力，通过毛细管16将驱动力传导到阀门本体4。

本实用新型中一个实施例的具体结构如图2所示，所述温包组件2通过毛细管16将填充液产生的驱动力传递给所述阀门本体4；所述阀门本体4包括上端盖14、上端盖推杆15、阀杆18、阀座19和阀芯20；所述上端盖推杆15一端穿过所述上端盖14与所述阀杆18连接，另一端与所述毛细管16连接；所述阀杆18与所述阀芯20连接以控制所述阀芯20与所述阀座19的配合。

由于核取样管路工况存在超温50度的情况，为防止与填充液接触的温包、毛细管16、推杆等部件的损害，温控阀设置有过载保护装置1，能够承受超过温度定值50度的工况。所述过载保护装置1包括顶杆7、过载弹簧8和过载推杆9；所述过载推杆9和所述顶杆7连接以在过载推杆9移动时改变所述填充液的容纳空间；所述填充液的驱动力过大时能够推动过载推杆9以使填充液的容纳空间增大；所述过载弹簧8与所述顶杆7连接以在过载状态消失后使所述顶杆7复位。当超温50度时，填充液驱动力过大，推动过载推杆9将向上挤压过载弹簧8，顶杆7向上移动给填充液腾出一定空间，减小填充液的驱动力，防止对填充液接触部件产生损害。

图1所示的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，还包括用于调节所述上阀门推杆初始位置的调节机构5。如图2所示，所述调节机构5包括调节杆12、调节端盖11和调节端盖推杆10；所述毛细管16上设置有调节空间；所述调节杆12穿过所述调节端盖11与所述调节端盖推杆10连接，以使所述调节端盖推杆10移动来调节所述调节空间大小进而调节所述上阀门推杆的初始位置。本实施例中调节空间位于左端盖13和调节端盖11(即右端盖)之间。通过旋转调节杆12改变填充液的储存空间来设置自力式温控阀温度设定值，温包组件2内的填充液根据温度变化热胀冷缩产生驱动力，通过毛细管16将驱动力传导到温控阀本体控制阀门开度。填充液膨胀推动上端盖推杆15挤压复位弹簧21带着阀杆18向下移动，阀芯20远离阀座19，温控阀开度变大。

进一步地，为了满足最小流量的需求，图1所示的核电站用具有超温保护功能的自力式温度调节阀，还包括连接所述阀门本体4两侧的旁路阀管路3；所述旁路阀管路3上设置有旁路阀阀芯24和调节所述旁路阀阀芯24的旁路调节阀螺母23。通过调节旁路调节阀螺母23转动旁路阀阀芯24改变旁路阀开度，部分流体可以从自力式温控阀入口直接通过旁路阀管路3流到自力式温控阀出口，旁路阀管路3的设计可以保证在主阀关闭的情况下，阀门还有小流量通过，满足核取样管路最小流量的工况要求。

在本实施例中，所述阀杆18外侧套有密封用波纹管22，减小了阀杆18摩擦力，提高了调节灵敏度。为了实现保护的功能，所述毛细管16外套有毛细管护套17。温包组件2外侧设有温包保护套组件6。

阀门动作具体流程如下：

首先通过调节机构5调节自力式温控阀设定温度，并将温包组件2安装到管路中，管路介质温度低时，温包填充液收缩，阀芯20处于关闭状态，当管路介质温度升高，温包填充液逐渐膨胀，驱动力逐渐变大，填充液膨胀推动上端盖推杆15挤压复位弹簧21带着阀杆18向下移动，阀芯20远离阀座19，阀门开度变大。当管路介质温度继续上升超过温度定值50度后，由于填充液驱动力过大，推动过载推杆9将向上挤压过载弹簧8，顶杆7向上移动给填充液空出一定空间，减小填充液的驱动力，防止对填充液接触部件产生损害。当管路介质温度降低，温包填充液逐渐收缩，过载弹簧8逐渐复位，当复位弹簧21大于上端盖推杆15挤压力时，复位弹簧21逐渐复位带动阀杆18和阀芯20向上移动，直到阀门关闭。

本实用新型的自力式温控阀均有超温保护功能，并设置有特殊设计的旁路阀保证阀门最小流量功能，同时阀门结构设计紧凑节省安装空间并能够保证地震情况下阀门结构完整性和调节功能的可靠性。以上阀门的性能可满足核电站特殊应用环境和功能要求，该自力式温控阀不但可以应用于核电领域还可以应用于有类似功能要求的工业领域。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其同等技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。