[实用新型]核级多级减压调节阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工业控制阀门，更具体的说，是一种适用于高温、高压以及高压差流体的流量和压力的精确控制系统中应用的核级多级减压调节阀。

背景技术

随着石油、化工和原子能工业的迅猛发展，世界范围内对各种调节阀的要求也越来越多、越来越高，尤其是针对高压调节阀的应用将越来越广泛，因此近几年来各国都在大力研制各种参数的高压调节阀。这些高压阀门不仅需要在高压差下等恶劣情况下能够有效地防止空化，而且需要更耐腐蚀和抗擦伤，还有要较长的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了适应发展的需要以及核电行业的需求，提供一种能够在高压差工况下，减少高速流体对阀内件的冲刷程度以及有效解决闪蒸和空化对阀门造成一定程度损坏的核级多级减压调节阀。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种核级多级减压调节阀，包括阀体、阀芯和阀杆，所述阀体内设有一组多级阀座并且开口相通；所述阀芯也为多级阀芯，其外形轮廓与所述多级阀座相配，且与所述多级阀座同轴相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述多级阀座为套筒式的多个单体阀座相连构成，单体阀座的数量至少为2个以上。

作为本实用新型的进一步改进，所述多级阀芯与阀杆同轴相连；所述阀杆上套有填料密封。

作为本实用新型的进一步改进，所述填料为碳纤维聚四氟乙烯编织而成的高强度填料。

作为本实用新型的进一步改进，所述填料为带金属丝网填充柔性石墨而成的高强度填料。

本实用新型的核级多级减压调节阀采取了多级减压的工作原理，具体表现为：

1、首先根据压差的大小，设计调节阀每一级降压的实际压差小于阻塞流压差，降压的级数也因不同压差而不同。流体逐级降压，流体方向不断旋转，增加介质流阻，控制流体流速，防止汽蚀破坏。最大允许压降可达到25MPa。

2、多个阀芯一体，多个套筒式阀座叠加形成多个节流口。相当于多个低压降阀串联来承受高压降。

3、选用抗冲刷、耐腐蚀材料，以及相对运动的配合面采用抗擦伤材料配对。节流面与密封面分开，阀芯和阀座表面经硬化处理，硬度可达到HRC70以上。填料使用碳纤维聚四氟乙烯编织填料或带金属丝网填充柔性石墨等高强度填料。

4、在同一公称通径下，根据流量特性不同，设有3～4种Kv值，流量特性有等百分比和线性特性，以满足用户选用。

5、阀前后压降ΔP与阀进口压力P₁压降比可达到0.99。

本实用新型的核级多级减压调节阀的有益效果在于：

在压差较大的场合，通过多级降压，确保介质通过每一降段时的压力不小于液体的饱和蒸汽压，使介质始终处于非阻塞情况下，防止汽蚀的产生，大大提高了阀门在苛刻工况条件下的使用寿命；而且阀门整体结构简单紧凑，具有更良好的调节性能。

附图说明

图1是本实用新型总装结构图；

图2是本实用新型阀芯组件剖面图；

图3是本实用新型阀体结构图；

图4是本实用新型多级阀座剖面图；

图5是本实用新型填料剖面图；

图中：1阀体、2阀座、3多级阀芯、4阀杆、5填料。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述：

如图1所示，本实用新型的核级多级减压调节阀包括阀体1、多级阀芯3和阀杆4，阀体1的开口端中同轴设置有一组多级阀座2，多级阀座2为套筒式的4个单体阀座相连构成，并且开口相通；多级阀芯3的外形轮廓与多级阀座2相配，并且也与多级阀座2同轴相连；多级阀座2、多级阀芯3、阀杆4都被包容于阀体1内；多级阀芯3与阀杆4通过多级阀座2的内孔上下移动，流体在阀腔内流动经过多个节流截面，每过一个节流面遇到流动阻力分担一部分压差，从而降低流体流速，防止阀门气蚀、空化、噪音、颤动。

如图2所示，阀芯组件由多级阀芯3、阀杆4组成，工作时流体沿平行于多级阀芯3轴线方向向上流动，通过多级阀芯3的台阶，使高压降沿阀芯轴线方向平均分布，有效控制了流体的速度，从而起到降低噪音和防止空化的作用。

如图3所示，角式阀体1，可采用锻件，适用压力高。

如图4所示，多级套筒式阀座2，使高压流体通过轴向节流、缓冲膨胀而有效降压，达到防止空化与气蚀的目的。

如图5所示，填料5使用碳纤维聚四氟乙烯编织填料或带金属丝网填充柔性石墨等高强度填料制成，自润湿性好，回弹系数高，适用于高温高压填料压得很紧的需要，以避免高压流体经填料外泄。

最后，还要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的一个具体实施例。显然，本实用新型还可以有许多变形，本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。