波纹管粉煤流量调节给料控制阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种控制阀，尤其是一种波纹管粉煤流量调节给料控制阀，属于调节阀的技术领域。按照本实用新型提供的技术方案，所述波纹管粉煤流量调节给料控制阀，包括阀体以及倾斜分布于所述阀体上用于形成出口流道的出口流道管，所述阀体内通过衬套安装有阀芯，阀芯邻近阀体粉煤进口端的一端伸入衬套内，所述衬套从阀体的粉煤进口端穿入阀体内并与所述阀体紧密接触；其特征是：所述阀芯伸入衬套内的一端设置流量调节用的流量调节窗口，所述流量调节窗口在阀芯上呈均匀分布，流量调节窗口在阀芯上呈曲线状，以在阀芯上形成与粉煤流动方向相一致的流道曲面。本实用新型结构紧凑，流量调节精度高，延长使用寿命，降低使用成本，安全可靠。
【专利说明】
波纹管粉煤流量调节给料控制阀
技术领域
[0001]本发明涉及一种控制阀，尤其是一种波纹管粉煤流量调节给料控制阀，属于调节阀的技术领域。
【背景技术】
[0002]目前煤化工行业发展迅速，经过广大技术人员的研究和开发，产生了众多有关煤化工产业的新工艺和制程。其中，煤气化技术就是其中一项重要的工艺。煤气化技术是指把经过适当处理的煤送入反应器如气化炉内，在一定的温度和压力下，通过氧化剂(空气或氧气和蒸汽)以一定的流动方式(如移动床、流化床或携带床等)转化成气体，得到粗制水煤气，通过后续脱硫脱碳等工艺得到精制一氧化碳气。煤气化技术是清洁利用煤炭资源的重要途径和手段。在以上所述工艺制程中，粉煤的高效利用是关键，因为其不但能够最大程度的减少环境污染，还可以提高企业的经济效益。基于以上特点，该工艺中使用到的阀门就凸显出重要性。在众多阀门种类中，粉煤流量调节给料控制阀非常重要，其性能的好坏决定了煤气化工艺的运营质量。现有的粉煤流量调节给料控制阀实用寿命短，维修频率高，使用成本高，流量调节精度差，难以满足使用要求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种波纹管粉煤流量调节给料控制阀，其结构紧凑，流量调节精度高，延长使用寿命，降低使用成本，安全可靠。
[0004]按照本发明提供的技术方案，所述波纹管粉煤流量调节给料控制阀，包括阀体以及倾斜分布于所述阀体上用于形成出口流道的出口流道管，所述阀体内通过衬套安装有阀芯，阀芯邻近阀体粉煤进口端的一端伸入衬套内，所述衬套从阀体的粉煤进口端穿入阀体内并与所述阀体紧密接触;其特征是:所述阀芯伸入衬套内的一端设置流量调节用的流量调节窗口，所述流量调节窗口在阀芯上呈均匀分布，流量调节窗口在阀芯上呈曲线状，以在阀芯上形成与粉煤流动方向相一致的流道曲面。
[0005]所述衬套的内壁上设有用于抗粉煤介质冲刷腐蚀的衬套衬里，所述阀芯形成流量调节窗口的一端伸入衬套内，并与衬套的衬套衬里相接触，阀芯能沿衬套衬里在衬套内直线运动，以调节阀体的粉煤进口与出口流道之间的连通状态。
[0006]所述阀体的内壁设有用于抗粉煤介质冲刷腐蚀的阀体衬里，所述出口流道管的内壁设有用于抗粉煤介质冲刷腐蚀的流道管衬里;所述阀芯与衬套以及阀体呈同轴分布。
[0007 ] 所述阀芯上设置固定连接的阀芯座，在所述阀芯座内设置用于与阀杆连接的连接杆，阀杆通过连接杆与阀芯座及阀芯固定连接，所述阀杆与阀芯座以及阀芯同轴分布，所述连接杆对应邻近阀体的粉煤进口端的端部设置连接杆保护层。
[0008]所述阀体的端部设置有波纹套管，所述波纹套管与衬套分别位于阀体的两端，在所述波纹套管的端部设置有上盖，所述波纹套管与阀体、上盖同轴分布；
[0009]阀杆与连接杆相连的另一端穿过波纹套管后从上盖穿出，波纹套管上设置与所述波纹套管相连通的套管支管，所述套管支管上设有吹扫法兰。
[0010]所述上盖内的填料函区安装有填料函组件，在波纹套管内设置用于阻隔粉煤进入上盖内填料函区的波纹管。
[0011]所述阀体的粉煤进口端外设置紧固连接的过渡管，衬套与阀体粉煤进口端外壁的结合部设有衬套O型圈，过渡管内与衬套的结合部设有过渡管O型圈。
[0012]所述波纹套管与阀体的结合部设有套管金属缠绕垫片，所述波纹管与波纹套管的结合部设有波纹管金属缠绕垫片。
[0013]所述阀芯通过定位销与阀芯座固定连接，所述阀芯座通过紧定螺钉与连接杆以及阀杆固定连接。
[0014]本发明的优点:阀芯利用端部的流量调节窗口形成于粉煤流动方向一致的流道曲面，以使得在小开度的情况下也能实现流量的精确控制，阀芯采用高硬度的材料制成，阀体的内壁覆盖高硬度的阀体衬里、衬套的内壁覆盖高硬度的衬套衬里、出口流道管的内壁覆盖高强度的流道管衬里，从而能够提高抗冲刷性能，确保阀芯端部流道曲面的使用寿命，利用吹扫法兰能实现对积料的吹扫，利用波纹管能阻隔粉煤进入填料函组件，避免对阀杆的刮擦，确保阀杆运动的稳定性及可靠性，降低使用成本，安全可靠。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的结构示意图。
[0016]图2为图1中A的放大图。
[0017]图3为本发明阀芯的结构不意图。
[0018]附图标记说明:1_阀体、2-过渡管、3-衬套、4-过渡管紧固螺栓、5-阀芯、6-阀芯座、7-连接杆、8-阀杆、9-波纹套管、10-波纹管、11-上盖、12-填料函组件、13-过渡管O型圈、14-上盖紧固螺栓、15-紧定螺钉、16-定位销、17-衬套O型圈、18-管道法兰、19-衬套衬里、20-流道管衬里、21-出口流道管、22-阀体衬里、23-套管金属缠绕垫片、24-套管紧固螺栓、25-吹扫法兰、26-套管支管、27-波纹管金属缠绕垫片、28-测试孔、29-堵头、30-压板、31-压板支撑紧固螺钉、32-流量调节窗口以及33-连接杆保护层。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0020]如图1和图3所示:为了实现高精度地流量调节，本发明包括阀体I以及倾斜分布于所述阀体I上用于形成出口流道的出口流道管21，所述阀体I内通过衬套3安装有阀芯5，阀芯5邻近阀体I粉煤进口端的一端伸入衬套3内，所述衬套3从阀体I的粉煤进口端穿入阀体I内并与所述阀体I紧密接触;其特征是:所述阀芯5伸入衬套3内的一端设置流量调节用的流量调节窗口 32，所述流量调节窗口 32在阀芯5上呈均匀分布，流量调节窗口 32在阀芯5上呈曲线状，以在阀芯5上形成与粉煤流动方向相一致的流道曲面。
[0021]具体地，阀体I呈管状，出口流道管21与阀体I的内腔相连通，阀芯5通过衬套3安装在阀体I内，阀芯5在衬套3内做直线运动时，能调整出口流道管21与阀体I的粉煤进口端之间的连通状态，即能够实现流量的调节。多个流量调节窗口 3 2在阀芯5上呈均匀分布，流量调节窗口 32贯通阀芯5的侧壁，阀芯5通过多个流量调节窗口 32形成用于流量调节的流道，即所述流量调节流道呈曲面状，所述流量曲面与粉煤流动方向保持一致，从而在小开度过程中也能够通过流量调节窗口 32实现流量的精确控制。
[0022]进一步地，所述衬套3的内壁上设有用于抗粉煤介质冲刷腐蚀的衬套衬里19，所述阀芯5形成流量调节窗口32的一端伸入衬套3内，并与衬套3的衬套衬里19相接触，阀芯5能沿衬套衬里19在衬套3内直线运动，以调节阀体I的粉煤进口与出口流道之间的连通状态。
[0023]本发明实施例中，阀芯5可以采用碳化钨硬质合金经高温烧结后加工而成，阀芯5的硬度可以达到65-70HRC，此时，阀芯5能具有较强的耐磨和抗冲刷性能，对流量调节窗口32也能进行有效保护，能够显著提高阀芯5的使用寿命。当然，阀芯5也可以采用其他具有高硬度的材料加工，具体可以根据需要进行选择确定，此处不再赘述。衬套3与阀体I间层同轴分布，衬套衬里19也可以采用碳化钨硬质合金经高温烧结后加工而成，能够提高衬套3的抗冲刷性能。
[0024]所述阀体I的内壁设有用于抗粉煤介质冲刷腐蚀的阀体衬里22，所述出口流道管21的内壁设有用于抗粉煤介质冲刷腐蚀的流道管衬里20;所述阀芯5与衬套3以及阀体I呈同轴分布。
[0025]本发明实施例中，阀体衬里22、流道管衬里20均可以采用上述的碳化钨硬质合金经高温烧结后加工得到，阀体衬里22可以分布在阀体I与衬套3相接触外的内壁，流道管衬里20分布在出口流道管21内，利用阀体衬里22以及流道管衬里20能有效提高抗冲刷性能。
[0026]所述阀体I的粉煤进口端外设置紧固连接的过渡管2，衬套3与阀体I粉煤进口端外壁的结合部设有衬套O型圈17，过渡管2内与衬套3的结合部设有过渡管O型圈13。本发明实施例中，过渡管2与阀体I呈同轴分布，过渡管2位于阀体I外，过渡管2利用过渡管紧固螺栓4以过渡管紧固螺母与阀体I紧固连接。当过渡管2与阀体I连接后，衬套3的一端位于阀体I内，衬套3的另一端位于阀体I与过渡管2间。衬套3利用衬套O型圈17提高与阀体I的端面紧密贴合，利用过渡管O型圈13能实现衬套3与过渡管2间接触面的紧密贴合。过渡管2上设置管道法兰18，利用管道法兰18能与粉煤管道连接。
[0027]如图2所示，所述阀芯5上设置固定连接的阀芯座6，在所述阀芯座6内设置用于与阀杆8连接的连接杆7，阀杆8通过连接杆7与阀芯座6及阀芯5固定连接，所述阀杆8与阀芯座6以及阀芯5同轴分布，所述连接杆7对应邻近阀体I的粉煤进口端的端部设置连接杆保护层33ο
[0028]本发明实施例中，所述阀芯5通过定位销16与阀芯座6固定连接，所述阀芯座6通过紧定螺钉15与连接杆7以及阀杆8固定连接。阀芯座6位于衬套3的上方，连接杆7利用螺纹分别与阀芯座6及阀杆8紧固连接，阀芯5与阀芯座6利用定位销16固定连接，阀芯座6、连接杆7以及阀杆8通过紧定螺钉15相固定，从而能够防止阀杆8、连接杆7、阀芯座6以及阀芯5之间的相对转动，确保阀芯5不会在繁体I内因粉煤压力过大而振荡、旋转。连接杆保护层33可以通过喷涂碳化钨硬质合金制备得到，通过连接杆保护层33能对连接杆7针对粉煤进口的端部进行保护。
[0029]进一步地，所述阀体I的端部设置有波纹套管9，所述波纹套管9与衬套3分别位于阀体I的两端，在所述波纹套管9的端部设置有上盖11，所述波纹套管9与阀体1、上盖11同轴分布;
[0030]阀杆8与连接杆7相连的另一端穿过波纹套管9后从上盖11穿出，波纹套管9上设置与所述波纹套管9相连通的套管支管26，所述套管支管26上设有吹扫法兰25。
[0031]本发明实施例中，在阀体I的端部设置波纹套管9，所述波纹套管9与过渡管2分别位于阀体I的两端，波纹套管9利用套管紧固螺栓24以及与所述套管紧固螺栓24匹配的套管紧固螺母与阀体I紧固连接。上盖11利用上盖紧固螺栓14以及与所述上盖紧固螺栓14匹配的上盖紧固螺母固定在波纹套管9的端部。波纹套管9与阀体I呈同轴分布，上盖11与波纹套管9呈同轴分布，阀杆8与阀体I呈同轴分布，阀杆8通过连接杆7与阀芯座6的配合，能实现阀芯5在衬套3内的运动。套管支管26位于波纹套管9的一侧，套管支管26的轴线与波纹套管9的轴线相互垂直，吹扫法兰25安装于套管支管26的端部。波纹套管9利用吹扫法兰25能与外部氮气接口连通，从而可以定期或不定期第清除阀体I内的积料，确保阀体I内流量调节稳定可靠，防止堵塞。
[0032]进一步地，所述上盖11内的填料函区安装有填料函组件12，在波纹套管9内设置用于阻隔粉煤进入上盖11内填料函区的波纹管10。
[0033]本发明实施例中，所述波纹套管9与阀体I的结合部设有套管金属缠绕垫片23，波纹套管9能将套管金属缠绕垫片23压紧在于阀体I的端部，所述波纹管10与波纹套管9的结合部设有波纹管金属缠绕垫片27，波纹管10能将波纹管金属缠绕垫片27压紧在波纹套管9内。波纹管10在波纹套管9内套在阀杆8上，阀杆8穿过填料函组件12后穿出上盖11，阀杆8能相对填料函组件12以及波纹管10运动。利用波纹管10能封堵上盖11与波纹套管9间的结合缝隙，阻隔粉煤进入填料函区，从而能避免阀杆8上有刮痕、填料损坏或填料区被粉煤堵住等现象、造成阀门外露或阀杆8运动卡涩的现象，导致影响阀门的正常使用。
[0034]进一步地，在上盖11还设有测试孔28，利用测试孔28能实现对波纹管10的测试，上盖11上还设置能封堵所述测试孔28的堵头29。为了能够使得填料函组件12在上盖11内的稳定性，在上盖11外还设有压板30，所述压杆30通过压杆支撑紧固螺钉31安装在上盖11端部夕卜，所述压杆30与填料函组件12间设置压紧套，压紧套的一端与填料函组件12相接触，压紧套的另一端与压杆30接触，压紧套套在阀杆8上，压板30利用压紧套与填料函组件12的接触，确保填料函组件12保持在上盖11内。
[0035]本发明阀芯5利用端部的流量调节窗口32形成于粉煤流动方向一致的流道曲面，以使得在小开度的情况下也能实现流量的精确控制，阀芯5采用高硬度的材料制成，阀体I的内壁覆盖高硬度的阀体衬里22、衬套3的内壁覆盖高硬度的衬套衬里19、出口流道管21的内壁覆盖高强度的流道管衬里20，从而能够提高抗冲刷性能，确保阀芯5端部流道曲面的使用寿命，利用吹扫法兰25能实现对积料的吹扫，利用波纹管10能阻隔粉煤进入填料函组件12，避免对阀杆8的刮擦，确保阀杆8运动的稳定性及可靠性，降低使用成本，安全可靠。
【主权项】
1.一种波纹管粉煤流量调节给料控制阀，包括阀体(I)以及倾斜分布于所述阀体(I)上用于形成出口流道的出口流道管(21)，所述阀体(I)内通过衬套(3)安装有阀芯(5)，阀芯(5)邻近阀体(I)粉煤进口端的一端伸入衬套(3)内，所述衬套(3)从阀体(I)的粉煤进口端穿入阀体(I)内并与所述阀体(I)紧密接触;其特征是:所述阀芯(5)伸入衬套(3)内的一端设置流量调节用的流量调节窗口(32)，所述流量调节窗口(32)在阀芯(5)上呈均匀分布，流量调节窗口(32)在阀芯(5)上呈曲线状，以在阀芯(5)上形成与粉煤流动方向相一致的流道曲面。2.根据权利要求1所述的波纹管粉煤流量调节给料控制阀，其特征是:所述衬套(3)的内壁上设有用于抗粉煤介质冲刷腐蚀的衬套衬里(19)，所述阀芯(5)形成流量调节窗口(32)的一端伸入衬套(3)内，并与衬套(3)的衬套衬里(19)相接触，阀芯(5)能沿衬套衬里(19 )在衬套(3 )内直线运动，以调节阀体(I)的粉煤进口与出口流道之间的连通状态。3.根据权利要求1所述的波纹管粉煤流量调节给料控制阀，其特征是:所述阀体(I)的内壁设有用于抗粉煤介质冲刷腐蚀的阀体衬里(22)，所述出口流道管(21)的内壁设有用于抗粉煤介质冲刷腐蚀的流道管衬里(20);所述阀芯(5)与衬套(3)以及阀体(I)呈同轴分布。4.根据权利要求1所述的波纹管粉煤流量调节给料控制阀，其特征是:所述阀芯(5)上设置固定连接的阀芯座(6 )，在所述阀芯座(6 )内设置用于与阀杆(8 )连接的连接杆(7 )，阀杆(8)通过连接杆(7)与阀芯座(6)及阀芯(5)固定连接，所述阀杆(8)与阀芯座(6)以及阀芯(5)同轴分布，所述连接杆(7)对应邻近阀体(I)的粉煤进口端的端部设置连接杆保护层(33)。5.根据权利要求4所述的波纹管粉煤流量调节给料控制阀，其特征是:所述阀体(I)的端部设置有波纹套管(9)，所述波纹套管(9)与衬套(3)分别位于阀体(I)的两端，在所述波纹套管(9 )的端部设置有上盖(11)，所述波纹套管(9 )与阀体(I)、上盖(11)同轴分布； 阀杆(8)与连接杆(7)相连的另一端穿过波纹套管(9)后从上盖(11)穿出，波纹套管(9)上设置与所述波纹套管(9)相连通的套管支管(26)，所述套管支管(26)上设有吹扫法兰(25)。6.根据权利要求5所述的波纹管粉煤流量调节给料控制阀，其特征是:所述上盖(II)内的填料函区安装有填料函组件(12)，在波纹套管(9)内设置用于阻隔粉煤进入上盖(11)内填料函区的波纹管(10)。7.根据权利要求2所述的波纹管粉煤流量调节给料控制阀，其特征是:所述阀体(I)的粉煤进口端外设置紧固连接的过渡管(2)，衬套(3)与阀体(I)粉煤进口端外壁的结合部设有衬套O型圈(17)，过渡管(2)内与衬套(3)的结合部设有过渡管O型圈(13)。8.根据权利要求6所述的波纹管粉煤流量调节给料控制阀，其特征是:所述波纹套管(9)与阀体(I)的结合部设有套管金属缠绕垫片(23)，所述波纹管(10)与波纹套管(9)的结合部设有波纹管金属缠绕垫片(27)。9.根据权利要求4所述的波纹管粉煤流量调节给料控制阀，其特征是:所述阀芯(5)通过定位销(16 )与阀芯座(6 )固定连接，所述阀芯座(6 )通过紧定螺钉(15 )与连接杆(7 )以及阀杆(8)固定连接。
【文档编号】F16K27/08GK205504026SQ201620101777
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年2月1日
【发明人】陈彦, 盛子烨, 张志超, 徐刚
【申请人】无锡智能自控工程股份有限公司