[实用新型]迷宫式多级降压控制阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及过程控制阀，尤其涉及由多流道迷宫式盘片组成的迷宫式多级降压控制阀

背景技术

在过程控制中，有许多在高压、高压差条件下工作的控制阀，这种条件下，当介质是液体时，控制阀会产生气蚀现象，导致阀内件迅速损坏，进而使控制阀失效，严重时会产生事故。气蚀是由于介质在控制阀节流元件作用下，压力下降，其下降值低于液体的饱和蒸汽压力，在液体内部产生了许多气泡，称为闪蒸，通过节流元件后，压力恢复时，其压力又高于液体的饱和蒸汽压力，此时产生的气泡在高压作用下破裂，气泡破裂对阀内件产生强烈的破坏作用，导致损坏，称为气蚀；当介质是气体时会产生噪声、振动，这是因为气体可压缩，在高压、高压差作用下，其流速会超过80m/s，对阀内件产生高流速冲蚀、拉丝现象，导致极大的噪声和阀门损坏。

以上两种现象都对控制阀的可靠使用产生不利的影响，甚至导致整个自动控制过程失效。为解决上述问题，现有技术中采用了迷宫式多级降压阀。现有的迷宫式多级降压阀通常由阀体、阀盖、阀杆、阀塞、多个降压盘片组成的阀笼、阀座、填料等组成，执行机构可采用气动或电动执行机构。组成阀笼的降压盘片上设有轴向和径向的孔构成的介质流道，多个这样的盘片焊接组合在一起构成了阀笼。工作时，介质沿盘片上的由孔组成的流道流动，经过多次转向，完成降压。已有技术中组成阀笼的降压盘片上的介质流道，是纵向流道，即沿盘片上的孔上下流动。这种结构的迷宫式多级降压阀的阀笼的上下面上的压差较大；阀笼在组成焊接过程易造成盘片的变形。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种介质流道是横向的迷宫式多级降压控制阀。本实用新型的技术方案是：、迷宫式多级降压控制阀，由阀体、阀盖、阀内件、阀杆、填料组成，阀内件由多级降压阀笼、阀塞、阀座组成，多级降压阀笼由阀笼底座、压板和多个环型节流盘片叠加成的盘片组组成，每一片节流盘片上设有介质流道，其特征在于所述的多级降压阀笼的每个盘片上的介质流道由多组构成，介质流道是截面为矩形的沟槽，沟槽由多个直通段和多个呈90°弯角的弯通段在盘片的环形面上由外向内连接组成，每个介质流道按“直通段→逆时针转90°弯通段→直通段→顺时针转90°弯通段”的顺序循环设置，一套“直通段→逆时针转90°弯通段→直通段→顺时针转90°弯通段”为一个循环，每个流道由1～12个循环构成，所述的阀塞呈空心圆桶状，阀塞安装在阀杆端部，阀塞的侧壁与多级降压阀笼的环型节流盘片组内环壁相配合，阀塞的前端与阀座相配合。

本实用新型所述的迷宫式多级降压控制阀，其结构在于所述的多级降压控制阀的多级降压阀笼的每个盘片上的多组流道是成偶数组设置，流道组在盘片上呈对称分布。

本实用新型所述的迷宫式多级降压控制阀，其结构在于所述的多级降压控制阀的由盘片叠加而成的多级降压阀笼，在每个盘片上的每相邻流道组之间设置有固定孔，定位栓穿过每个盘片上的固定孔将盘片固定在阀笼底座和压板之间。

本实用新型所述的迷宫式多级降压控制阀，其结构在于所述的多级降压控制阀的多级降压阀笼的每个盘片上的流道，流道的沟槽靠盘片内环端窄，靠盘片外环端宽，从内向外成连续放射状。

本实用新型的工作原理是：通过阀塞在迷宫式多级降压阀笼内上、下移动配合，完成控制阀的开关及控制介质的流量。当阀塞紧紧压在阀座上时，阀门处于关闭状态，介质不流动。当阀塞向上移动时，阀笼的介质流道打开，介质进入多级降压阀笼，流入迷宫式流道，阀塞移动位置的高低，决定了迷宫式流道通断的数量，从而决定了通过控制阀的介质流量的大小。工作中，当介质是液体时，液体介质由阀体的右侧流道进入阀门；当介质是气体时，气体介质由阀体的左侧流道进入阀门。因为多级降压阀笼的流道有多个弯角构成，流体每通过一个弯角，都消耗了流体的动能，降低了流体流速，起到一级降压的作用，介质在流道内流动的全过程，就是多级降压的过程。

当控制阀控制的是液体介质时，由于液体介质是由阀体的右侧流道进入阀门，液体介质的流动方向是由盘片外部向内部流动，由于流道是对称分布的，在盘片内部介质从流道流出时会互相撞击，从而降低速度头，液体介质的每一次降压都不超过流体的饱和蒸汽压Pv，因而避免闪蒸、气蚀的发生，同时减少噪声来源。当控制阀控制的是气体介质时，由于气体介质由阀体的左侧流道进入阀门，气体介质的流动方向是由盘片内部向外部流动，由于流道是内窄外宽，有利于气体的膨胀，通过多次对流膨胀，使流体的流速降低，从而降低速度头，降低噪声的发生强度，减少流体对阀内件的冲蚀。

盘片上每个流道的循环数量的设置及盘片上流道组数的设置，根据介质种类和工作参数具体确定。