电动轴封压力调节阀及汽轮机轴封系统的制作方法

本实用新型涉及三通阀门，具体地指电动轴封压力调节阀以及使用该电动轴封压力调节阀的汽轮机轴封系统。

背景技术：

汽轮机轴封系统对汽轮机经济性运行有重要的作用。在陆上核电厂中，汽轮机的轴封管线压力是通过压力控制器来维持，在启动、低负荷时控制补汽阀，高负荷时控制排汽阀，此种形式占据空间大、投资大。在核动力舰船中，汽轮机的轴封压力控制通过配汽阀实现，如一种常用的汽动带动液动的执行方式，平衡箱中蒸汽压力的升高使波纹管和弹簧被压缩，配汽阀油动机活塞上面的空间与回油管路连通，活塞移动并提起配汽阀，从而使平衡箱与冷凝器连通，排出多余蒸汽，反之则连通辅助蒸汽管道补汽。此种形式需要单独设立液压油及复杂管路，体积大并且维护较难，不利于舰船汽轮发电机组的经济性。

技术实现要素：

本实用新型目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种电动轴封压力调节阀，该压力调节阀能够实现汽轮机轴封系统排汽和补汽的一体化控制，同时优化系统管路及其配置，提高系统的经济性。

实现本实用新型目的采用的技术方案是一种电动轴封压力调节阀，其包括阀体和电动执行器，电动执行器包括输出轴；所述阀体内设有左通道、右通道和下通道；所述阀体内还设有套筒，套筒内设有阀杆，阀杆连接有阀芯，阀杆上端与所述输出轴连接；所述套筒穿过所述左通道、右通道后与下通道连通，套筒位于左通道空间内的部位设有第一通孔、位于右通道空间内的部位设有第二通孔和第三通孔，第二通孔位于第三通孔的上方，阀芯位于最低位置处时第一通孔和第二通孔连通，阀芯位于中间位置处时通孔均不连通，阀芯位于最高位置处时第三通孔和下通道连通。

此外，本实用新型还提供一种汽轮机轴封系统，该系统包括汽轮机、平衡箱和冷凝器，以及上述的电动轴封压力调节阀，所述电动三通调节阀的左通道连接有辅助蒸汽系统，右通道与平衡箱连接，下通道与冷凝器连接。

在上述技术方案中，上述电动轴封压力调节阀还包括阀盖，阀盖的下端通过螺母和螺柱固定在阀体上，且阀体和阀盖之间装有密封阀盖垫片；所述阀杆与阀盖之间通过填料压盖压紧填料实现密封，所述填料压盖通过螺母和螺柱固定在阀盖上；阀盖的上端通过螺母和螺栓固定在支架上。

在上述技术方案中，所述阀芯上设有平衡孔，将作用在阀芯轴向上的力相互抵消，可大大降低介质作用在阀杆上的不平衡力。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、能实现汽轮机轴封系统排汽和补汽的一体化控制，一阀多用，投资小。

2、用电动替传统的汽动带液动的执行方式，减少液压油管路，大大减少系统体积，并有利于其维护。

3、具有广泛的适应性，能应用于陆用核电厂及核动力舰船汽轮机轴封介质的工艺参数精确的调节控制。

附图说明

图1为本实用新型电动轴封压力调节阀的结构示意图。

图2为图1中阀体的结构示意图。

图3为本实用新型汽轮机轴封系统的结构示意图。

图中标号：1-阀体(1.1-左通道、1.2-右通道、1.3-下通道)，2-节流套筒(2.1-第一通孔，2.2-第二通孔，2.3-第三通孔)，3-阀杆，4-阀芯，5-密封垫，6-密封阀盖垫片、7-阀盖，8-螺母，9-螺柱，10-填料，11-填料压盖，12-螺母，13-螺栓，14-螺母，15-螺栓，16-电动执行器，17-冷凝器，18-电动三通调节阀，19-平衡箱，20-汽轮机。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，对本实用新型的内容做进一步的详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型电动轴封压力调节阀，包括阀体1和阀盖7，阀盖7的下端通过螺母8和螺柱9固定在阀体1上，且阀体1和阀盖7之间装有密封阀盖垫片6，阀杆3与阀盖7之间通过填料压盖11压紧填料实现密封，填料压盖11通过螺母12和螺栓13固定在阀盖7上；阀盖7的上端通过螺母14和螺栓15固定在支架上。本实用新型还包括电动执行器16，电动执行器16包括输出轴。

阀体1内设有左通道1.1、右通道1.2和下通道1.3；阀体1内还设有节流套筒2，节流套筒2内设有阀杆3，阀杆3连接有阀芯4，阀杆3上端与电动执行器16的输出轴连接。节流套筒2穿过左通道1.1、右通道1.2后与下通道1.3连通，在不进汽不补汽状态下，节流套筒2将左通道1.1和右通道1.2封闭。节流套筒2位于左通道1.1空间内的部位设有第一通孔2.1，位于右通道1.2空间内的部位设有第二通孔2.2和第三通孔2.3，第二通孔2.2位于第三通孔2.3的上方，阀芯4位于最低位置C处时第一通孔2.1和第二通孔2.2连通，阀芯4位于中间位置B处时各通孔均不连通，阀芯4位于最高位置A处时第三通孔2.3和下通道1.3连通。在不进汽不补汽状态，套筒将第二通孔2,2和第三通孔2.3堵住，从而右通道既不与左通到连通也不与右通道连通。

阀芯4上设有平衡孔，平衡孔用于将作用在阀芯轴向上的力相互抵消，可大大降低介质作用在阀杆上的不平衡力；节流套筒2与阀体1接触面设有密封垫5。

本实用新型还提供一种汽轮机轴封系统，该系统结构如图3所示，包括冷凝器17、电动三通调节阀18、平衡箱19和汽轮机20，其中所用电动三通调节阀18为上述电动轴封压力调节阀，电动三通调节阀的左通道1.1连接有辅助蒸汽系统，右通道1.2与平衡箱19连接，下通道1.3与冷凝器17连接。

使用该汽轮机轴封系统时，平衡箱19内压力超过设定范围时会触发电信号，由电动执行器16带动阀杆3及阀芯4上下移动。当平衡箱19内压力偏高时电动执行器16带动阀杆3迅速调整阀芯4位置，连通排下通道1.3，将多余的蒸汽排至冷凝器17；当平衡箱19内压力偏低时，连通左通道1.1，由辅助蒸汽系统补充部分蒸汽，从而维持平衡箱19及汽轮机20高低压缸轴端的压力在一定范围内。具体实现过程为：如图2所示，当阀杆3移动至最底端(阀杆3顶端位于最低位置C，底端位于位置c)时，第一通孔2.1和第二通孔2.2连通，而第三通孔2.3则被堵住，此时，辅助蒸汽系统补充的蒸汽从左通道1.1流入右通道1.2实现补汽增压；当阀杆3上移至第二通孔2.2和第三通孔2.3被堵(即阀杆3顶端位于位置B，底端位于位置b)，此时即不排汽也不补汽；当阀杆3继续上移至第一通孔2.1和第二通孔2.2被堵(即阀杆3顶端位于位置A，底端位于位置a)，此时第三通孔2.3被打开，平衡箱19内蒸汽从右通道1.2流经下通道1.3后进入冷凝器17，整个过程在电动执行器16工作下实现自动补汽增压或排汽减压。