风机用防喘振阀的制作方法

本实用新型属于自动化仪表技术领域，特别涉及一种风机用防喘振阀。

背景技术：

防喘振阀在高炉轴流风机使用中非常普遍。在使用过程中常见的问题是管线振动，一旦振动超过防喘振阀的正常工作范围，容易造成防喘振阀控制系统的损坏，致使防喘振阀失控，不能正常工作，最终导致重大经济损失。例如：喘振发生时，防喘振阀不动作，造成风机严重损坏；运行中防喘振阀突然打开，风机风压被释放，造成后道工序影响：如高炉风口倒灌，被迫停产等；防喘阀使用中失去调节功能，不能加减风，引起风压失控不能满足后道工序造成停产停机。

技术实现要素：

为了防止因管线的振动致使防喘振阀出现不能正常工作的问题，本实用新型提供了一种风机用防喘振阀，其包括：阀门本体、控制系统和气缸；所述阀门本体安装在排风管道上，所述排风管道与送风管道连通，所述送风管道与风机的出风口连通；所述控制系统包括：安装柜、支撑平台、阀位行程传感器、定位器、气动放大器、多路转换器、三通电磁阀、二通电磁阀、过滤减压阀、逆止阀和快排阀；所述支撑平台上设置有所述安装柜，且与所述送风管道和排风管道间隔设置；所述安装柜用于容纳所述定位器、气动放大器、多路转换器、三通电磁阀、二通电磁阀、过滤减压阀、逆止阀和快排阀，所述安装柜包括：呈环形的柜体、位于所述柜体前侧的前柜门和位于所述柜体后侧的后柜门，所述前柜门和所述后柜门与所述柜体铰接，且所述前柜门和所述后柜门的底部均开有泄气孔；所述阀位行程传感器固定在所述阀门本体上，所述阀位行程传感器的信号输出端与所述定位器的第一信号接收端通过电缆连接，所述定位器的第二信号接收端与上位机电连接；所述多路转换器的第一右进口与所述定位器的第一输出压力口连通，所述多路转换器的左进口与所述定位器的第二输出压力口连通，所述多路转换器的供气压力口与所述三通电磁阀的第一出口连通，所述三通电磁阀的进口分别与所述过滤减压阀的出口和所述定位器的供气压力口连通，所述多路转换器的左出口与所述气动放大器的控制口连通，所述多路转换器的右出口经所述快排阀与第一管道的一端连通，所述第一管道的另一端与所述气缸的上腔连通，所述第一管道上连接有所述二通电磁阀的进口，所述电磁二通阀的出口与大气相通，所述电磁三通阀的第二出口与大气相通；所述逆止阀的进口与所述过滤减压阀的出口连通，所述逆止阀的出口分别与所述多路转换器的第二左进口和所述气动放大器的进口连通；所述过滤减压阀的进口与气源连通；所述气动放大器的出口与所述气缸的下腔连通；所述气缸的活塞杆的输出端与所述阀门本体连接以驱动所述阀门本体打开或关闭所述排风管道；其中，所述定位器、气动放大器、多路转换器、三通电磁阀、二通电磁阀、过滤减压阀、逆止阀和快排阀均为移除外壳后的器件。

在如上所述的风机用防喘振阀中，优选地，所述控制系统还包括：第一手动平衡阀，与所述快排阀并联连接；和第二手动平衡阀，一端与所述第一管道连接，另一端与第二管道连接，所述第二管道将所述气动放大器和所述气缸的下腔连通。

在如上所述的风机用防喘振阀中，优选地，所述第一管道和所述第二管道为橡胶管。

在如上所述的风机用防喘振阀中，优选地，所述风机为轴流风机。

在如上所述的风机用防喘振阀中，优选地，所述泄气孔的朝向为倾斜向下。

在如上所述的风机用防喘振阀中，优选地，所述控制系统还包括：储气罐，所述储气罐的出气口与所述气动放大器的进口和所述多路转换器的第二左进口连通。

在如上所述的风机用防喘振阀中，优选地，在所述排风管道的末端设置有消音器。

在如上所述的风机用防喘振阀中，优选地，所述支撑平台包括：支撑板和多个支撑腿，多个所述支撑腿间隔地设置在所述支撑板的底面以使所述支撑平台呈锥台形，相对两个所述支撑腿之间连接有加强杆。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过将阀门本体安装在排风管道上，将控制系统单独安装在置于支撑平台上的安装柜内，使得控制系统直接远离振动源，有利于克服因管线振动引起的防喘振阀不能正常工作的问题，还能防止灰尘，利于控制系统的维修和维护。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种风机用防喘振阀的安装示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种风机用防喘振阀的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种安装柜与支撑平台的连接示意图；

其中，图中符号说明如下：

1过滤减压阀、2定位器、3三通电磁阀、4多路转换器、5逆止阀、6快排阀、7气动放大器、8气缸、9二通电磁阀、10第一手动平衡阀、11第二手动平衡阀、12阀位行程传感器、13涡轮机、14风机、15送风管道、16排风管道、17防喘振阀、18消音器、19安装柜、20支撑平台。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

参见图1～3，本实用新型实施例提供了一种风机用防喘振阀，其包括：阀门本体、控制系统和气缸8。

阀门本体安装在排风管道16上，用于在控制系统的控制下打开或关闭排风管道。排风管道16的一端与送风管道15连通，排风管道16的另一端与大气连通，送风管道15与风机14的出风口连通，风机14的驱动轴与涡轮机13通过联轴器连接以在涡轮机13的驱动下旋转。风机14可以为轴流风机，还可以为离心风机。送风管道15可以为高炉送风。为消除排气时产生的声响，在排风管道16的另一端设置有消音器18。阀门本体可以为蝶阀。为了防止防喘振阀出现故障时影响风机的使用，在排风管道16上并联设置有两个防喘振阀17，择一地投入使用。

控制系统包括：安装柜19、支撑平台20、阀位行程传感器12、定位器2、气动放大器7、多路转换器4、三通电磁阀3、二通电磁阀9、过滤减压阀1、逆止阀5和快排阀6。

支撑平台20用于提供支撑，其上设置有安装柜19。支撑平台20与送风管道15和排风管道16间隔设置，从而使安装柜19内的器件离振动源(即管道)远一些。支撑平台20呈锥台形，包括支撑板和多个支撑腿，多个支撑腿间隔地设置在支撑板的边缘以形成锥台形，在相对两个支撑腿之间连接有加强杆，如此利于牢固地支撑安装柜19。所有的加强杆相交，且在相交位置处设置有圆盘，用于盛放维护器具。

安装柜19用于容纳定位器2、气动放大器7、多路转换器4、三通电磁阀3、二通电磁阀9、过滤减压阀1、逆止阀5和快排阀6。为了便于安装和维修，安装柜19包括：柜体、前柜门和后柜门。柜体呈环形，如正方形的环形、长方形的环形。前柜门和后柜门分别位于柜体的前侧和后侧，且均与柜体铰接以使得前柜门在外力作用下沿着柜体上的轴转动，向柜体外转动，从而打开前柜门，后柜门在外力作用下沿着柜体上的轴转动，向柜体外转动，从而打开后柜门。在前柜门和后柜门的底部均开有泄气孔以与大气相通，还可以在柜体的底部开有泄气孔，泄气孔的朝向为倾斜向下，优选地，泄气孔为鱼鳞孔。

阀位行程传感器12固定在阀门本体上，用于实时检测阀门本体的位置。阀位行程传感器12的信号输出端与定位器2的第一信号接收端电连接以用于形成动平衡，如通过三芯电缆电连接。定位器2的第二信号接收端与上位机电连接，上位机可以为DCS(Distributed Control System，分布式控制系统)，用于向定位器2输出控制信号，控制信号为4～20mA模拟信号。定位器2的第一信号接收端和第二信号接收端均固定在柜体开设的通孔处。

多路转换器4为多路转换开关，其第一右进口A与定位器2的第一输出压力口A'连通，第一左进口D与定位器2的第二输出压力口B'连通，供气压力口SUP与三通电磁阀3的第一出口连通，三通电磁阀3的进口分别与过滤减压阀1的出口和定位器2的供气压力口SUP'连通，多路转换器4的左出口E与气动放大器7的控制口P1连通，多路转换器4的右出口B经快排阀6与第一管道的一端连通，第一管道的另一端与气缸8的上腔连通，第一管道上连接有二通电磁阀9的进口，二通电磁阀9的出口与大气相通，三通电磁阀的第二出口与大气相通。多路转换器4具有：第一开关状态和第二开关状态，在第一开关状态下，第一右进口A和右出口B连通，第一左进口D和左出口E连通；在第二开关状态下，第二左进口F和左出口E连通，第二右进口C和右出口B连通。第一开关状态和第二开关状态的切换由供气压力口SUP的进气控制。

逆止阀5的进口与过滤减压阀1的出口连通，逆止阀5的出口分别与多路转换器4的第二左进口F和气动放大器7的进口P2连通。过滤减压阀1的进口与气源连通。气动放大器7的出口P3与气缸8的下腔连通。气缸8的活塞杆的输出端与阀门本体连接以驱动阀门本体打开或关闭排风管道，打开阀门本体时能保护风机。

需要说明的是，由于定位器、气动放大器、多路转换器、三通电磁阀、二通电磁阀、过滤减压阀、逆止阀和快排阀设置于安装柜内，因此可以将前述器件的外壳移除后再安装，如此减轻了器件的重量，便于维护。

还包括储气罐，储气罐的出气口与气动放大器7的进口P2和多路转换器4的第二左进口F连通。储气罐与连接过滤减压阀1的进口的汽源是两个不同的气源。储气罐位于安装柜外。

应用时，正常工况下，两个电磁阀得电，则三通电磁阀3的进口和第一出口相通；两通电磁阀的进口和出口断开。多路转换器4的第一右进口A与右出口B相通，第一左进口D与左出口E相通。气源经过滤减压阀1的过滤减压后分三路，一路经逆止阀5，到气动放大器7的进口P2、储气罐、多路转换器4的第二左进口F；一路经三通电磁阀3后，到多路转换器4的供气压力口SUP，控制多路转换器4的切换工作；另一路到定位器2的供气压力口SUP'，作为定位器2的工作气源。当控制信号(即DCS输出到定位器2的4-20mA模拟信号)增大时，定位器2的第一输出压力口A'输出增大，第二输出压力口B'口输出减小；增大的第一输出压力口气压经多路转换器4的第一右进口A、右出口B、快排阀6后作用在气缸8的上腔；定位器2的第二输出压力口B'口的气压经多路转换器4的第一左进口D和左出口E作为气路放大器的控制口P1的输入信号，控制气路放大器输出到气缸8下腔的压力；这时，气缸8活塞上部的压力大于下部的压力+排风管道风压作用在碟板(即阀门本体)上的力，活塞往下运动，阀门本体的开口度减小。反之，控制信号减小，定位器2的第一输出压力口A'输出减小，第一输出压力口B'增大，这时由于有快排阀6和气路放大器的作用，活塞快速往上运动，阀门本体实现快开。

当电磁阀失电，则三通电磁阀3的进口和第二出口相通，两通电磁阀的进口和出口相通；这时，多路转换器4的供气压力口SUP的压力经三通电磁阀3的第二出口卸掉，多路转换器4在内部弹簧的作用下，气路发生转换，右出口B和第二右进口C相通，左出口E和第二左进口F相通。储气罐的气加上气源的气经多路转换器的第二左进口F、左出口E作为气路放大器7的控制信号，由于这时储气罐的气压很高(与减温减压阀的出口压力相等)，使气动放大器7全开，储气罐里的气和气源的气以最大流量经气动放大器进入气缸下腔，推动气缸8向上动作，气缸8上腔的气经快排阀6、两通电磁阀、多路转换器4的右出口和第二右进口三条通道快速排向大气，气缸8上腔压力迅速降低，而气缸8下腔仍然由于气动放大器7的作用，施加一定压力作用，推动气缸8向上动作，使阀门本体快速打开。

当气源压力低或失气时，低于多路转换器4的预先设定的压力切换值，多路转换器4切换动作，即第一右进口A和右出口B断开，右出口B和第二右进口C相通，第一右进口D和右出口E断开，右出口E和第二右进口F相通，阀门本体动作快开；同时由于设置有逆止阀5，使得储气罐的压缩空气不致对供气管线倒流，为使阀门最后呈打开状态提供动力源。

为了保持平衡，还包括：第一手动平衡阀10和第二手动平衡阀11。第一手动平衡阀10并联连接于快排阀6的两端。第二手动平衡阀11一端与第一管道连接，另一端与第二管道连接，第二管道将气动放大器7和气缸8的下腔连通。第一管道和第二管道采用橡胶管，耐压选用大于10Kg/cm2的橡胶管。

综上所述，通过将阀门本体安装在排风管道上，将控制系统单独安装在置于支撑平台上的安装柜内，使得控制系统直接远离振动源，有利于克服因管线振动引起的防喘振阀不能正常工作的问题，还能防止灰尘，利于控制系统的维修和维护。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。