低噪声减压阀的制作方法

[0001]
本发明涉及阀门，具体涉及一种低噪声减压阀。


背景技术：

[0002]
如申请号为cn201410555665.9的中国专利公开了一种活塞式减压阀，这种结构的减压阀为现有技术中广泛运用的常规减压阀，常规减压阀常用于水电站技术供水系统。在实际使用过程中发现，常规减压阀的进口压力较高时，由于减压比大、机组技术供水流量大，常规减压阀无特殊降噪设计，存在运行噪声大的问题，常规减压阀最大运行的噪声值达一百多分贝，严重影响现场工作人员的身体健康。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的是提出一种低噪声减压阀，以减小减压阀运行过程中的噪声。
[0004]
本发明所述的一种低噪声减压阀，包括设有介质进入通道和介质流出通道的阀体，所述阀体内设有隔板，所述隔板上设有连通所述介质进入通道和所述介质流出通道的阀口，所述阀体内还设有能够调节所述阀口开度的节流锥，所述隔板上安装有降噪套筒，所述降噪套筒的内腔与所述阀口相连通，所述降噪套筒的侧壁上设有多个节流孔，所述介质进入通道通过多个所述节流孔与所述降噪套筒的内腔相连通。
[0005]
作为一种方案，多个所述节流孔的中心轴线均从外至内向所述降噪套筒的周向倾斜。
[0006]
进一步，多个所述节流孔构成多组周向节流孔组，多组所述周向节流孔组沿所述降噪套筒的轴向依次分布，每组所述周向节流孔组由沿所述降噪套筒的周向分布的若干个所述节流孔构成；相邻两组所述周向节流孔组中的一组所述周向节流孔组中的若干个所述节流孔的中心轴线均从外至内向所述降噪套筒的周向的一个方向倾斜，相邻两组所述周向节流孔组中的另外一组所述周向节流孔组中的若干个所述节流孔的中心轴线均从外至内向所述降噪套筒的周向的另外一个方向倾斜。
[0007]
作为一种方案，所述降噪套筒的内壁上设有多个向内凸出于所述降噪套筒的内壁的导流部，多个所述导流部分别阻挡在经多个所述节流孔流入的介质的运动路径上，多个所述导流部分别用于将经多个所述节流孔中流入的介质的流向改变至从外至内向所述降噪套筒的周向倾斜的方向。
[0008]
进一步，所述降噪套筒的内壁上设有多块沿所述降噪套筒的轴向延伸的导流板，每块所述导流板均由若干个所述导流部依次连接而成。
[0009]
进一步，多块所述导流板均从外至内向所述降噪套筒的周向倾斜，且多块所述导流板的从外至内倾斜的方向一致。
[0010]
进一步，所述阀体的内部的上部设有缸套，所述降噪套筒的上端与所述缸套相连，所述降噪套筒的下端与所述隔板上的阀口相连。
[0011]
进一步，所述降噪套筒为上下开口的筒形件。
[0012]
进一步，还包括阀杆，所述节流锥连接在所述阀杆的下端部，所述节流锥用于与所述阀口配合以调节所述阀口的开度，所述节流锥为小端朝上的锥形件。
[0013]
进一步，所述阀杆下端部还连接有整流罩，所述整流罩的直径从上至下逐渐减小，所述整流罩位于所述节流锥的下侧。
[0014]
现有技术中的常规减压阀以液体流动噪声和空化噪声为主，要实现减压阀降噪，降低减压阀的节流口处过高的流体流速就成为关键。同时，因为要保证通过减压阀的流量不变，因而在降低节流口流速时，节流锥的开度需要增加；通过设置降噪套筒，本低噪声减压阀就由常规减压阀的单级减压变成了两级减压，即：降噪套筒为第一级减压降噪，节流锥增大阀口开度、降低阀口处的流速为第二级减压降噪，从而实现减压阀总体降噪的目标。
[0015]
本发明的优点在于形成两级降噪，能够降低低噪声减压阀运行过程中的整体噪声，同时通过优化设计的降噪套筒能够从多方面降低低噪声减压阀运行过程中的整体噪声。根据对低噪声减压阀cfd模拟以及水电站试验情况，改进后的低噪声减压阀与原常规减压阀相比，噪声有明显下降。
附图说明
[0016]
图1为实施例一中所述的低噪声减压阀的结构示意图；
[0017]
图2为实施例一中所述的降噪套筒的断面图；
[0018]
图3为实施例二中所述的降噪套筒的断面图；
[0019]
图4为实施例三中所述的低噪声减压阀的结构示意图；
[0020]
图5为实施例三中所述的降噪套筒的断面图。
[0021]
图中：1—阀体；2—介质进入通道；3—介质流出通道；4—缸套；5—阀杆；6—阀口；7—节流锥；8—降噪套筒；9—节流孔；10—导流板；11—箭头；12—整流罩；13—隔板。
具体实施方式
[0022]
下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0023]
实施例一
[0024]
如图1和图2所示的一种低噪声减压阀，包括设有介质进入通道2和介质流出通道3的阀体1，阀体1内设有隔板13，隔板13隔在介质进入通道2和介质流出通道3之间，隔板13上设有连通介质进入通道2和介质流出通道3的阀口6，阀体1内还设有阀杆5以及安装于阀杆5下端部的节流锥7，节流锥7能够调节阀口6的开度，阀杆5上端部通常设有与缸套4配合的活塞，节流锥7下侧设有整流罩12，隔板13上安装有降噪套筒8，降噪套筒8的内腔与阀口6相连通，降噪套筒8的侧壁上设有多个节流孔9，介质进入通道2通过多个节流孔9与降噪套筒8的内腔相连通。
[0025]
在本实施例中，降噪套筒8上的多个节流孔9的中心轴线均沿降噪套筒8的径向设置，节流孔9能够起到节流的作用，图2中的箭头11为介质的流向。
[0026]
在本实施例中，阀体1的内部的上部设有缸套4，降噪套筒8的上端与缸套4相连，降噪套筒8的下端与隔板13上的阀口6相连。进一步，降噪套筒8为上下开口的筒形件，缸套4封堵降噪套筒8的上端开口，降噪套筒8的下端部与阀口6配合，降噪套筒8的下端开口与阀口6对应，介质进入通道2中的介质通过多个节流孔9流入降噪套筒8的内腔，然后在通过阀口6
流至介质流出通道3，当本实施例所述的低噪声减压阀运用在水电站中时，上述的介质为水。
[0027]
在本实施例中，节流锥7连接在阀杆5的下端部，节流锥7用于与阀口6配合以调节阀口6的开度，节流锥7为小端朝上的锥形件，节流锥7位于阀口6的下侧，通过阀杆5带动节流锥7向上运动，能够减小阀口6的开度，通过阀杆5带动节流锥7向下运动，能够增大阀口6的开度。
[0028]
在本实施例中，阀杆5下端部还连接有整流罩12，整流罩12的直径从上至下逐渐减小。整流罩12用于改善流场，缓解在某些工况时可能存在的空化效应，同时改善低噪声减压阀的稳压效果。在阀体1上还可以连接用于驱动阀杆5的驱动结构，具体可以参照现有技术，例如申请号为cn201410555665.9且名称为一种活塞式减压阀的中国专利。
[0029]
采用上述的低噪声减压阀，降噪套筒8上多个节流孔9能够完成第一级减压降噪，又由于降噪套筒8上多个节流孔9的节流效应会增加流阻而使节流锥7上部压力降低，使得阀口6的开度增加、阀口6处介质的流速会降低，形成阀口6处的第二级减压降噪，从而使得低噪声减压阀总体噪声降低。
[0030]
实施例二
[0031]
一种低噪声减压阀，该低噪声减压阀与实施例一中的低噪声减压阀的区别在于降噪套筒8的结构不同。
[0032]
在本实施例中，如图3所示，降噪套筒8的多个节流孔9的中心轴线均从外至内向降噪套筒8的周向倾斜，作为一种实现方式，多个节流孔9的中心轴线的朝向一致，依据常识，将降噪套筒8的周向上的两个方向分别定义为顺时针方向和逆时针方向，也就是说多个节流孔9的中心轴线均从外至内向顺时针方向倾斜，或者多个节流孔9的中心轴线均从外至内向逆时针方向倾斜。
[0033]
采用上述的低噪声减压阀，降噪套筒8上多个节流孔9能够完成第一级减压降噪，又由于降噪套筒8上多个节流孔9的节流效应会增加流阻而使节流锥7上部压力降低，使得阀口6的开度增加、阀口6处介质的流速会降低，形成阀口6处的第二级减压降噪，从而使得低噪声减压阀总体噪声降低。如图3中的箭头11所示的介质的流向，倾斜设置的节流孔9能够产生旋流，增加附加流阻，能够进一步消耗介质的能量，从而进一步降低低噪声减压阀总体噪声。
[0034]
作为另外一种实现方式，依据常识，将降噪套筒8的周向上的两个方向分别定义为顺时针方向和逆时针方向，降噪套筒8的多个节流孔9构成多组周向节流孔组，多组周向节流孔组沿降噪套筒8的轴向依次分布，每组周向节流孔组由沿降噪套筒8的周向分布的若干个节流孔9构成；相邻两组周向节流孔组中的一组周向节流孔组中的若干个节流孔9的中心轴线均从外至内向顺时针方向倾斜，相邻两组周向节流孔组中的另外一组周向节流孔组中的若干个节流孔9的中心轴线均从外至内向逆时针方向倾斜。通过多组周向节流孔组，能够形成多层旋流，且相邻两层旋流的流向相反，能够进一步消耗能量，进一步降低噪声。
[0035]
实施例三
[0036]
如图4和图5所示的一种低噪声减压阀，该低噪声减压阀与实施例一中的低噪声减压阀的区别在于降噪套筒8的结构不同。
[0037]
在本实施例中，降噪套筒8的内壁上设有多个向内凸出于降噪套筒8的内壁的导流
部，多个导流部分别阻挡在经多个节流孔9流入的介质的运动路径上，多个导流部分别用于将经多个节流孔9中流入的介质的流向改变至从外至内向降噪套筒8的周向倾斜的方向。在具体实施时，降噪套筒8的内壁上设有多块沿降噪套筒8的轴向延伸的导流板10，每块导流板10均由若干个导流部依次连接而成。在本实施例中，多块导流板10均从外至内向降噪套筒8的周向倾斜，且多块导流板10的从外至内倾斜的方向一致。
[0038]
采用上述的低噪声减压阀，降噪套筒8上多个节流孔9能够完成第一级减压降噪，又由于降噪套筒8上多个节流孔9的节流效应会增加流阻而使节流锥7上部压力降低，使得阀口6的开度增加、阀口6处介质的流速会降低，形成阀口6处的第二级减压降噪，从而使得低噪声减压阀总体噪声降低。如图5中的箭头11所示的介质的流向，通过设置多块导流板10来改变介质的流向，改变介质的流向的过程能够消耗介质的能量，同时多块导流板10来改变介质的流向能够形成旋流，通过形成旋流的方式能够进一步消耗介质的能量，由于多块导流板10均向内凸出于降噪套筒8的内壁，在工作过程中，降噪套筒8内的旋流的旋转过程中还会受到多块导流板10的阻挡作用，也能够消耗介质的能量，通过设置多块导流板10能够从至少三个方面来消耗介质的能量，进一步减小了低噪声减压阀总体噪声。另一方面，通过设置多块导流板10能够提升降噪套筒8的强度，能够降低降噪套筒8在生产、运输、装配和使用过程中发生变形和损坏的可能性，能够防止因为降噪套筒8变形而带来的新的噪声。
[0039]
在其它实施例中，也可以参照实施例二，通过合理布置导流部和节流孔9，能够形成相邻两层旋流的流向相反的方案，能够进一步的消耗介质的能量，进一步提升降噪效果。