一种气力输送系统中基于孔板阀的气流控制单元的制作方法

1.本发明属于散装物料气力输送系统的技术领域，尤其涉及一种气力输送系统中基于孔板阀的气流控制单元。


背景技术：

2.气力输送系统气流控制单元的一项主要功能是调节气体流量，而且在工程应用调试期间或运行工况发生变化时需要及时调节气体流量以保证气力输送系统的安全运行。
3.气力输送供气管路中的气动元件主要包括减压阀、比例阀、过滤器、laval管以及流量控制元件等。这些气动元件可以调节压力、稳定压力、提高压缩气体质量、控制管路中气体流量，正确地选择这些气动元件可以降低气源压力，进而降低系统总能耗。流量孔板是应用较广泛的一种型式(成本低等特点)，但现有流量孔板的型式为固定式孔板(即中间孔径为固定大小)，需要调节流量时必须拆卸安装法兰、紧固件，拆下当前孔板，换上新的孔板，再安装好法兰、紧固件，如果新换的孔板还不合适，那就还需要再次更换新的孔板，这一过程有可能会重复多次，而且在这一过程中必须停系统、人工操作，费时、费力，效率低，在一定程度上也影响了生产进度或产量。我们可以固定孔径的孔板
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连续可调孔径的孔板阀：借鉴照相机光圈式镜头，将孔板阀的内孔设计成可变大小且连续可调，同时实现无需拆卸安装法兰和紧固件，可快速调节孔板的内孔大小，最后对孔板内孔的大小进行量化标定。因此，若能提供一种气力输送系统中基于孔板阀的气流控制单元，用于气流控制单元中连续调节气体流量，将具有非常重要的意义。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种气力输送系统中基于孔板阀的气流控制单元，气流控制单元可连续调节气体流量，有效解决了现有技术中的人工调试于拆卸问题，通过操作调节孔板阀的手柄进行气流调节。实现了系统调试期间可减少人力50％以上，减少人工拆卸更换所花费的时间90％以上，并在气流控制单元的系统运行期间如工况发生变化需要调节时，可不必停机，对生产进度和产量的影响几乎为零的效果。
5.为了实现上述目的，本发明提供的一种气力输送系统中基于孔板阀的气流控制单元，主要包括：
6.电流表，位于气流控制单元的最左端，用来测量气流控制单元中的电流；
7.手动球阀，位于电流表的右端，用于切断、分配和改变气流的流动方向。
8.减压阀，连接手动球阀的右端，通过调节，将进口压力减至需要的出口压力，并依靠气流本身的能量，使出口压力自动保持稳定。
9.气动调节阀，安装于整个气流控制单元的中间部位，实现开关量或比例式调节；
10.可调孔板阀，连接气动调节阀，通过操作调节孔板阀手柄，按照对应的刻度调节到合适的位置后锁紧螺母，完成调节过程。
11.压力变送器，位于可调孔板阀的右端，既可对电流计进行压力补偿，又直接反映气
流输送的输送压力，压损小、能自动适应孔板阀输送量变化或输送线路变化。
12.气力运输装置，位于气流控制单元的最右端，连接压力变送器。
13.气流控制单元入口管道接入气源(压缩空气或压缩氮气)，孔板阀出口管道接到气力输送装置的气源入口。
14.所述气流控制单元是气力输送系统的动力源控制设备，其性能和可控性直接关系到气力输送系统运行的可靠性。
15.所述手动阀门作为气流控制单元的控制部件，可在压力、温度或其它形式传感信号的作用下，按预定要求动作，不依赖传感信号而进行简单的开启或关闭，阀门依靠驱动或自动机构使启闭件作升降、滑移、旋摆或回转运动，从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能。
16.所述减压阀通过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，从而达到减压的目的。然后依靠控制与调节系统的调节，使阀后压力的波动与弹簧力相平衡，使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。
17.所述气动调节阀由执行机构和调节机构组成。执行机构是调节阀的推力部件，它按控制信号压力的大小产生相应的推力，推动调节机构动作。阀体是气动调节阀的调节部件，它直接与调节介质接触，调节流体的流量。
18.所述压力变送器接受压力变量按比例转换为标准输出信号，把压力信号传到电子设备，进而在计算机显示压力。
19.手动球阀、减压阀、气动调节阀、可调孔板阀、压力变送器组合使用，气流控制单元入口管道接入气源(压缩空气或压缩氮气)，孔板阀出口管道接到气力输送装置的气源入口。
20.所述气流控制单元在实际使用时，通过操作调节孔板阀手柄，按照对应的刻度调节到合适的位置后锁紧螺母，完成调节过程。
21.优选的，本发明气流控制单元的孔板阀，作为气流控制单元中的流量调节设备起着关键作用。
22.所述气流控制单元的孔板阀，主要包括：
23.法兰盘，位于所述孔板阀的上下两端，用于连接气流控制单元的其他部件；
24.导向槽，位于所述孔板阀的内部，紧挨阀壁，控制造孔方向和支撑槽孔上壁；
25.光圈叶片，位于所述孔板阀的中间，分为光圈叶片移动端和光圈叶片固定端，在运动过程中，所述光圈叶片形成大小可变的内孔；
26.外部手柄，位于所述孔板阀的外部；
27.连杆，所述连杆一端连接于所述光圈叶片的移动端；
28.连接拉杆，所述连接拉杆的一端与所述外部手柄相连，另一端与所述连杆的另一段相连；
29.标尺，位于所述阀体的外部，镶嵌于外部手柄内部，标尺刻度与内孔大小一一对应；
30.孔板阀作为气流控制单元的一个部件，与手动阀、减压阀、气动调节阀、压力变送器、连接管道等组合使用。
31.所述光圈叶片位于孔板阀的阀芯，数量为10～12个。
32.优选地，光圈叶片的移动端通过连杆与连接拉杆相连，连接拉杆与外部手柄相连，手柄动作带动光圈叶片运动，实现调节内孔大小的目的。
33.所述连杆与连接拉杆之间通过铰链连接，并允许两者之间做相对转动。
34.所述孔板阀内件与阀体之间、调节手柄与阀体之间有密封设计，保证工作时的气密性。
35.所述孔板阀实际使用时，通过操作调节手柄，按照对应的刻度调节到合适的位置后锁紧螺母，完成调节过程。
36.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
37.1、本发明的气流控制单元采用新型孔板阀，有效解决了现有技术中的技术问题，气流控制单元通过精准设定所需的孔板阀的孔板内孔大小，可实现可实时显示孔板孔径大小，便于存档记录。
38.2、本发明的气流控制单元基于新型孔板阀，有效解决了现有技术中的人工调试于拆卸问题，可通过操作调节孔板阀的手柄，按照对应的刻度调节到合适的位置后锁紧螺母，完成调节过程。系统调试期间可减少人力50％以上，减少人工拆卸更换所花费的时间90％以上。
39.2、本发明的气流控制单元基于新型孔板阀，在气流控制单元的系统运行期间如工况发生变化需要调节时，可不必停机，对生产进度和产量的影响几乎为零。
附图说明
40.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，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。附图中：
41.图1是气力输送系统中基于孔板阀的气流控制单元的示意图；
42.图2是气力输送系统中气流控制单元的孔板阀俯视结构示意图；
43.图3是气力输送系统中气流控制单元的孔板阀侧视结构示意图；
44.图4是气力输送系统中气流控制单元的孔板阀立体结构示意图。
45.其中：1、电流表；2、手动球阀；3、减压阀；4、气动调节阀；5、可调孔板阀；6、压力变送器；7、至气力运输装置；8、acu气流控制单元；9、法兰盘；10、进气口；11、导向槽；12、连杆；13、外部手柄；14、标尺；15、光圈叶片；16、连接拉杆；17、铰链；18、固定螺母
具体实施方式
46.以下将结合图1、图2、图3和图4对本发明提供的一种用于气力输送系统气流控制单元的孔板阀进行详细的描述。
47.如附图1所示，本发明提供的一种气力输送系统中基于孔板阀的气流控制单元，主要包括：
48.电流表1，位于气流控制单元的最左端，用来测量气流控制单元中的电流；
49.手动球阀2，位于电流表的右端，用于切断、分配和改变气流的流动方向。
50.减压阀3，连接手动球阀的右端，通过调节，将进口压力减至需要的出口压力，并依
靠气流本身的能量，使出口压力自动保持稳定。
51.气动调节阀4，安装于整个气流控制单元的中间部位，实现开关量或比例式调节；
52.可调孔板阀5，连接气动调节阀，通过操作调节孔板阀手柄，按照对应的刻度调节到合适的位置后锁紧螺母，完成调节过程。
53.压力变送器6，位于可调孔板阀的右端，既可对电流计进行压力补偿，又直接反映气流输送的输送压力，压损小、能自动适应孔板阀输送量变化或输送线路变化。
54.气力运输装置7，位于气流控制单元的最右端，连接压力变送器。
55.气流控制单元8入口管道接入气源(压缩空气或压缩氮气)，孔板阀出口管道接到气力输送装置的气源入口。
56.所述气流控制单元8是气力输送系统的动力源控制设备，其性能和可控性直接关系到气力输送系统运行的可靠性。
57.所述手动球阀2作为气流控制单元的控制部件，可在压力、温度或其它形式传感信号的作用下，按预定要求动作，不依赖传感信号而进行简单的开启或关闭，阀门依靠驱动或自动机构使启闭件作升降、滑移、旋摆或回转运动，从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能。
58.所述减压阀3通过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，从而达到减压的目的。然后依靠控制与调节系统的调节，使阀后压力的波动与弹簧力相平衡，使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。
59.所述气动调节阀4由执行机构和调节机构组成。执行机构是调节阀的推力部件，它按控制信号压力的大小产生相应的推力，推动调节机构动作。阀体是气动调节阀的调节部件，它直接与调节介质接触，调节流体的流量。
60.所述压力变送器6接受压力变量按比例转换为标准输出信号，把压力信号传到电子设备，进而在计算机显示压力。
61.手动球阀2、减压阀3、气动调节阀4、可调孔板阀5、压力变送器6组合使用，气流控制单元8入口管道接入气源(压缩空气或压缩氮气)，可调孔板阀5出口管道接到气力输送装置7的气源入口。
62.所述气流控制单元8在实际使用时，通过操作调节孔板阀手柄，按照对应的刻度调节到合适的位置后锁紧螺母，完成调节过程。
63.优选的，本发明气流控制单元的孔板阀5，作为气流控制单元8中的流量调节设备起着关键作用。
64.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
65.实施例一
66.如附图2、图3和图4所示，气流控制单元的孔板阀5，主要包括：法兰盘9、进气口10、导向槽11、连杆12、外部手柄13、标尺14、光圈叶片15、连接拉杆16，还包括：铰链17、固定螺母18。
67.所述法兰盘9分别安装于孔板阀的上方和下方，用于连接其它东西，位于上方的法兰盘为进气口10。孔板阀5采用法兰接口，实现与气流控制单元8其它部件的连接。
68.所述导向槽11位于孔板阀内部，紧挨阀壁，主要用于控制造孔方向和支撑槽孔上
壁。
69.所述光圈叶片15位于孔板阀的阀芯，数量为10～12个，光圈叶片15分固定端和移动端，移动端只能沿设定轨道运动，在运动过程中，光圈叶片15的组合会形成大小可变的内孔。
70.特别地，光圈叶片15的移动端通过连杆12与连接拉杆16相连，连接拉杆16与外部手柄13相连，手柄13动作带动光圈叶片15运动，实现调节内孔大小的目的。
71.所述连杆12与连接拉杆16之间通过铰链17连接，并允许两者之间做相对转动。
72.所述孔板阀5内件与阀体之间、调节外部手柄13与阀体之间有密封设计，保证工作时的气密性。
73.所述标尺14设在阀体外部，标尺刻度与内孔大小一一对应。
74.所述孔板阀5实际使用时，通过操作调节外部手柄13，按照对应的刻度调节到合适的位置后固定螺母18，完成调节过程。
75.实施例二
76.对于不同输送量的气力输送气体控制单元，当孔板阀没有输送时，由于测量出的输送压力值很低，调节阀将气体流量控制到输送最小的气体流量。当孔板阀开始输送，压力测量值开始上升，气动调节阀将自动地调节气体流量至对应的流量值。下料量越大，压力测量值越高，对应的气体流量值越大。当某一输送量时，压力测量值到达设定的压力极限时，气动调节阀将自动地沿压力值水平线向右侧移动调大气体流量，当气量增至某一值时，压力测量值会即为设定的压力上限值，系统则可稳定在这一点操作。
77.实施例三
78.对于不同输送距离的气力输送气体控制单元8，当孔板阀5没有输送时，由于测量出的输送压力值很低，气动调节阀4将气体流量控制到输送最小的气体流量，当孔板阀5开始输送，并且沿短的输送线进行输送时，压力测量值开始上升，气动调节阀将自动地调节气体流量至对应的流量值。输送线越远，压力测量值越高，对应的气体流量值越大。当到某一输送距离时，压力测量值到达设定的压力极限时，气动调节阀4将自动地沿压力值水平线向右侧移动调大气体流量，当气量增至某一值时，压力测量值会即为设定的压力上限值，系统则可稳定在这一点操作。
79.上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例，本领域技术人员在不改变本发明精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。