一种分段式减压阀的制作方法

本发明涉及一种减压阀，属于火力发电机组用阀门领域。

背景技术：

火力发电机组是以煤炭、油类或可燃气体等为燃料，加热锅炉内的水，使之增温，再用有一定压力的蒸气推动气轮方式发电的机组。

减压阀通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门，用于火力发电机组的减压阀需要具备耐高温高压的特性，现有的火力发电机组用减压阀存在以下几处缺陷：

1.现有的火力发电机组用减压阀一般采用一级节流套进行高温高压蒸汽减压，对于高压差工况减压阀，并在面积可调的节流套后面设置节流孔板，进行减压、降噪；但是小流量时，节流孔板的减压效果有限，节流套承担的压差过大，介质流速偏高，极易产生振动和噪音；

2.若将高压差减压阀设计成两级面积可调节的节流套，有时第二级节流套所需的面积较大，很难实现第一级节流套和第二级节流套在同一行程范围内布置节流面积，因此增大了设计难度，难以实现。

综上所述，亟需一种阀门结构简单，介质压差在全行程范围内进行可调节的分配，减压效果好，可以有效的避免产生振动和噪音的减压阀分段式减压阀用以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明解决了火力发电机组用减压阀减压效果差，极易产生振动和噪音以及设计两级面积可调节的节流套设计难度较大，难以实现的问题。进而公开了“一种分段式减压阀”。在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。

本发明内容：

一种分段式减压阀，包括阀体、阀座、阀瓣、阀杆和执行机构，阀体内固定安装有阀座、阀座内套装有阀瓣，阀瓣与阀杆连接，阀杆的另一端穿过阀体与执行机构连接，其特征在于：所述阀瓣包括第一圆柱体和第二圆柱体，第一圆柱体与第二圆柱体由上至下一体加工而成，第一圆柱体与阀杆连接，第二圆柱体上部分圆周方向加工有多组第一节流孔，多组第一节流孔构成一级节流套，实现阀门的第一级面积可调节的节流减压，第二圆柱体下部分圆周方向加工有多组第二节流孔，多组第二节流孔构成二级节流套；

所述阀座上部内壁设置有环向凹槽，环向凹槽的槽底上沿其圆周方向加工有多个窗口，阀座的下部分沿圆周方向加工有多组第三节流孔，多组第三节流孔构成三级节流套，二级节流套与三级节流套共同组成阀门的第二级面积可调节的节流、减压部分，实现阀门的第二级节流减压。

进一步的，所述第一圆柱体上加工有螺纹孔，阀杆通过螺纹孔与第一圆柱体连接。

进一步的，所述阀体上安装有支架，支架通过螺钉与阀体连接，执行机构安装在支架上，阀座通过压盖固定在阀体内。

进一步的，所述窗口的数量为4～8个。

进一步的，所述环向凹槽的长度为h，窗口长度为h，h＞h，所述第一圆柱体的外径大于第二圆柱体的外径。

进一步的，多组所述第一节流孔沿第二圆柱体上部分圆周方向均匀加工，多组第二节流孔沿第二圆柱体下部分圆周方向均匀加工，多组第三节流孔沿阀座下部分圆周方向均匀加工，多个窗口沿环向凹槽的槽底圆周方向均匀加工

本发明的有益效果：

1.本发明的一种分段式减压阀，阀门结构简单，通过两级面积可调节的节流套进行高温高压蒸汽减压，介质压差在全行程范围内进行可调节的分配，减压效果好，可有效避免介质流速偏高时产生的振动和噪音；

2.本发明的一种分段式减压阀，相对于设计第一级节流套和第二级节流套在同一行程范围内布置节流面积的减压阀，结构相对简单，便于设计以及应用到火力发电机组用减压阀；

3.本发明的一种分段式减压阀在阀瓣的第一圆柱体和第二圆柱体连接处加工有密封面，当减压阀关闭时，可以形成较好的密封效果，防止介质通过第一圆柱体和第二圆柱体连接处与阀座之间的缝隙泄漏。

附图说明

图1是一种分段式减压阀的整体结构剖视图；

图2是阀瓣的整体结构示意图；

图3是阀座的整体结构示意图；

图4是介质在减压阀中流向示意图。

图中1-阀体，2-阀座，3-压盖，4-阀瓣，5-阀杆，6-螺钉，7-支架，8-执行机构，9-螺纹孔，10-第一节流孔，11-第二节流孔，12-一级节流套，13-二级节流套，14-环向凹槽，15-窗口，16-第三节流孔，17-三级节流套，19-第一圆柱体，20-第二圆柱体。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述都是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，避免不必要的混淆本发明的概念。

具体实施方式一：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种分段式减压阀，包括阀体1、阀座2、阀瓣4、阀杆5和执行机构8，阀体1内固定安装有阀座2、阀座2内套装有阀瓣4，阀瓣4与阀杆5连接，阀杆5的另一端穿过阀体1与执行机构8连接，其特征在于：所述阀瓣4包括第一圆柱体19和第二圆柱体20，第一圆柱体19与第二圆柱体20由上至下一体加工而成，第一圆柱体19与阀杆5连接，第二圆柱体20上部分圆周方向加工有多组第一节流孔10，多组第一节流孔10构成一级节流套12，实现阀门的第一级面积可调节的节流减压，第二圆柱体20下部分圆周方向加工有多组第二节流孔11，多组第二节流孔11组成二级节流套13，所述阀座2上部内壁设置有环向凹槽14，环向凹槽14的槽底上沿其圆周方向加工有多个窗口15，阀座2的下部分沿圆周方向加工有多组第三节流孔16，多组第三节流孔16构成三级节流套17，二级节流套13与三级节流套17共同组成阀门的第二级面积可调节的节流、减压部分，实现阀门的第二级节流减压，当减压阀关闭时，执行机构8控制阀杆5向下移动，将阀瓣4的第二圆柱体20完全放入阀座2内，介质无法通过阀瓣4和阀座2流出，当减压阀开启时，执行机构8带动阀杆5向上移动，介质首先通过一级节流套13，实现介质的一级节流减压，介质通过二级节流套13和三级节流套17实现介质的二级减压，通过执行机构8带动阀杆5移动用来控制一级节流套12、二级节流套13和三级节流套17的节流面积，实现介质压差在全行程范围内进行可调节的分配，起到较好的减压效果，有效避免产生噪音和振动，且减压阀的结构简单，方便拆装和清理。

具体实施方式二：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种分段式减压阀，所述第一圆柱体19上加工有螺纹孔9，阀杆5通过螺纹孔9与第一圆柱体19连接，在阀杆5的下部加工有外螺纹，阀杆5通过外螺纹与第一圆柱体19上加工的螺纹孔配合安装，阀杆5的另一端固定安装在执行机构8的输出端，通过执行机构8带动阀杆5上下移动来带动阀瓣4的开闭，阀杆5与阀瓣4的螺纹连接结构有利于拆卸和安装。

具体实施方式三：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种分段式减压阀，所述阀体1上安装有支架7，支架7通过螺钉6与阀体1连接，执行机构8安装在支架7上，阀座2通过压盖3固定在阀体1内，如此设置，与现有的火力发电机组减压阀相比，结构简单且拆装方便，有利于减压阀日常维修和维护。

具体实施方式四：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种分段式减压阀，所述阀座2上加工有窗口15的数量为4～8个，加工4～8个窗口15可以有效控制二级节流套13的节流面积，根据介质流速的大小调整阀瓣4在阀座2内的位置，通过二级节流套13上的第二节流孔11与窗口15重叠的面积控制二级节流套13的节流面积。

具体实施方式五：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种分段式减压阀，所述环向凹槽14的长度为h，窗口15长度为h，h＞h，所述第一圆柱体19的外径大于第二圆柱体20的外径，如此设置，当环向凹槽14和窗口15完全与二级节流套13重合时，起到最好的节流效果，介质可以由窗口15全部流出，若环向凹槽14的高度h小于窗口15的高度h，部分介质会被环向凹槽14挡住，减小介质流经窗口15，因此减小了节流面积，影响节流效果，第一圆柱体19的外径大于第二圆柱体20，第一圆柱体19与第二圆柱体20的连接处加工为密封面，当阀门关闭时，第二圆柱体20放置在阀座2内，密封面与阀座2的端部密封，防止介质泄露。

具体实施方式六：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种分段式减压阀，所述阀瓣4的底面与阀座2的底部内侧壁之间的高度差为a，通过阀杆5带动阀瓣4向上移动的过程中，当高度差a在0mm～19mm范围内时，阀门处于关闭状态，当高度差a在19mm～130mm时，阀门处于逐步开启状态，并随高度差的增大，一级节流套12、二级节流套13和三级节流套17逐步上移，阀门节流效果随之增加，当高度差a等于130mm时，二级节流套13上升与窗口15完全重合，三级节流套17完全开启，此时节流效果最佳，有效应对高流速介质产生的压力，当高度差a大于130mm时，节流效果逐渐降低，直至阀瓣2与阀座4完全分离时，不具备节流效果。

具体实施方式七：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式的一种分段式减压阀，多组所述第一节流孔10沿第二圆柱体20上部分圆周方向均匀加工，多组第二节流孔11沿第二圆柱体20下部分圆周方向均匀加工，多组第三节流孔16沿阀座2下部分圆周方向均匀加工，多个窗口15沿环向凹槽14的槽底圆周方向均匀加工，每组第一节流孔10和第二节流孔11沿第二圆柱体20的轴向开有不少于四个节流孔，每组第三节流孔16沿阀座2的轴向开有不少于四个节流孔。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。