[发明专利]叶片式径流阀

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种阀门，具体地说是径向阀门。

背景技术

随着流体科学技术的发展，人们对流体压力和流量以及响应速度提出了更高的要求。为了解决这一问题，工程师提出了各种解决方案。在叶轮机械中，工程师采用将多个叶轮机械进行串联和并联的方法实现高压力和大流量。对于叶轮机械的切入切出，现在通常的做法是在管路中安装一个蝶阀，需要切出相关叶轮机械时，将蝶阀关闭，需要切入时将蝶阀打开。这种方法可以满足基本的要求，但是蝶阀的存在使得流体流动时必然会发生压力损失，也会使叶轮机械的背压上升，也会使得流场的不均匀度增加，而且阀门一般离叶轮机械有一定距离，因此，他的响应速度也较慢。同时，由于蝶阀密封接触面小，所以密封效果并不好，特别是在高温环境和高温流体时，会发生严重的漏气，这在工程实践中也得到了印证。

发明内容

本发明的目的在于提供不仅能够实现可靠的密封，还能适应各种温度的变化的叶片式径流阀。

本发明的目的是这样实现的：

本发明叶片式径流阀，其特征是：包括叶片连杆单元、步进电机以及可相对转动的连接板和齿圈，连接板包括上连接板和下连接板，上连接板和下连接板前后布置，齿圈安装在连接板周向的外侧，步进电机输出端与齿圈啮合，叶片连杆单元包括静叶片、连杆、固定轴，固定轴上端固定在上连接板外并与连杆第一端相连，固定轴下端与位于上连接板和下连接之间的静叶片相连，连杆的第二端设置通透的槽，齿圈上设置凸起的柱体，连杆通过槽套在柱体上，叶片连杆单元沿连接板周向均匀布置，静叶片在步进电机的带动下绕各自对应的固定轴转动，相邻静叶片间，一个静叶片压力面和另一个静叶片吸力面贴合在一起。

本发明还可以包括：

1、上连接板内侧设置第一密封环槽和第二密封环槽，下连接板内侧设置第三密封环槽和第四密封环槽，第一密封环槽-第四密封环槽里分别安装第一密封环-第四密封环，第一密封环和第三密封环位于所有固定轴的外侧，第二密封环和第四密封环位于所有固定轴的内侧。

2、静叶片与上连接板和下连接板之间留有间隙。

本发明的优势在于：本发明在叶轮机械，特别是径流式叶轮机械的叶轮出口处安装，可以实现面密封，不仅能够实现可靠的密封，还能适应各种温度的变化。

附图说明

图1为叶片分布图；

图2为叶片分布局部示意图；

图3为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

结合图1～3，本发明利用叶片的相互贴合来实现面密封，在径流式叶轮机械的叶轮出口处设置一圈静叶片，每一个叶片均可绕各自的固定轴旋转，所有的静叶片通过连杆与齿圈相连，而齿圈由步进电机驱动，从而实现所有静叶片的同步运动，实现所有密封面的完全密封。此发明的另一难点在于如何实现两个静叶片接触时实现完全的面密封。从图2中，我们假设两个静叶片的夹角为α，两个叶片分别绕A轴和B轴旋转，旋转θ角度后，部分重合在一起，如虚线所示，从C到D。假定重合长度在径向的分量为d，C点的半径d0，根据图示可知，在给定叶片吸力面曲线，α，θ，d，d0的情况下，重合段的位置也就确定了，从图中我们也可以发现，经过一定的转角之后，左边叶片的压力面的某部分和右边叶片的吸力面的某些部分贴合在一起，也就是说贴合的这一部分具有相同的曲线形式，即重合曲线经过旋转移动后能成为另一面的一部分，从图中来看，重合曲线CD绕左侧静叶片固定轴反向旋转θ角度，再绕中心轴向右旋转α角度,与右侧静叶片开启时的吸力面重合，也就是说只要保证静叶片吸力面的相关曲线段和压力面的相关曲线段一致，就能保证特定情况下的叶片 的面密封。