[实用新型]一种用于熔盐介质的换向阀门

说明书

本实用新型涉及一种用于熔盐介质的换向阀门，包括允许熔盐流体两进两出的四通阀体，与阀体形成密闭腔体的上阀盖、下阀盖，以及密闭腔体内分割并控制流体流向的阀板，阀板与带有翼板的内轴形成一体，内轴通过与之相接的联动杆运动，联动杆上部的外轴可接手轮，阀门外侧设置电伴热，换向阀的密封通过波纹管及填料实现，阀板内设置连杆机构，通过与其相连的支撑辐将阀板边缘压紧在阀体内侧，将阀门腔体分割成两个密闭的空间。本实用新型简化了熔盐系统工况切换的阀门及管道，较小的体积能有效降低散热及熔盐冻堵风险，大通径的内部腔体减小了流体局部阻力，开放的阀体阀盖连接形式满足了伴热敷设、排盐、在线检修等熔盐系统特殊的应用要求。

技术领域

本实用新型涉及一种用于熔盐介质的换向阀门，属于光热发电技术领域。

背景技术

具备储热能力的光热电站是当前光热领域的主流技术方向，以及谷电储热等同理衍生技术，多以熔盐为储热工质。熔盐之于储热系统与蒸汽之于汽轮机、制冷剂之于中央空调同样重要。在储热系统中，熔盐作为热量的载体、传输的介质，无论采用塔式、槽式、二次反射等何种技术路线，熔盐系统的运行必然涉及高/低温熔盐的循环，系统的工况切换，熔盐的排空等具有鲜明特点的问题。以硝酸钠硝酸钾二元熔盐为例，开始融化的温度为 207℃，完全融化的温度为238℃，所以当温度低于238℃就会出现固态晶体。另外，熔盐温度低于300℃后，粘度随温度的降低而急剧增加。也因此，电伴热的设置至关重要，尤其在集热时间较短的季节，往往决定了系统运行的稳健程度。传统的熔盐工况切换采用多台切断阀的阀组形式，当某条管线由流通转换到切断后，如流体依然保持输送，必须由另一条管线承担流通功能，则至少需要一台三通阀，或者两台截止阀。同理，如两条并联管线输送流体时，分别切换至另一条管线，则需要至少两台三通阀，或者四台截止阀。对于较长的管线，为了节约投资，多采用复合工况设计，即单条管线承担多个工况的运行。以图1的工况为例，当流体1、流体2所在管线入口不变，流体1、流体2出口互换，即切换至图2所示工况，对常规设计而言，至少需要四台熔盐切断阀以及两段连通管道，以形成工况切换阀组。这样不仅增加阀门及管道，也导致局部阻力、伴热、控制、投资、冻堵风险、检修等相应增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术不能充分满足目前的需要，提供一种用于熔盐介质的换向阀门，极大地简化了熔盐系统工况切换的阀门及管道，较小的阀门体积能有效降低散热及熔盐冻堵风险，大通径的内部腔体减小了流体局部阻力，开放的阀体阀盖连接形式满足了伴热敷设、排盐、在线检修等熔盐系统特殊的应用要求，同时独特的传动设计解决了传统阀门竖向行程、径向旋转、流体外漏之间不相容的矛盾，独特的压紧密封结构解决了普通阀板边缘即难以密封又难以减小摩擦的难题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种用于熔盐介质的换向阀门，包括允许熔盐流体两进两出的四通阀体，与阀体形成密闭腔体的上阀盖、下阀盖，以及密闭腔体内分割并控制流体流向的阀板，阀板与带有翼板的内轴连成一体，内轴通过与之相接的联动杆运动，联动杆为暗杆形式，联动杆上部的外轴可接手轮或执行机构，阀门外侧设置电伴热，换向阀的密封通过波纹管及填料实现，波纹管防止外漏，填料防止内漏，阀板边缘由柔性材料制成，阀板为夹层结构，夹层内设置连杆机构，通过与连杆相连的支撑辐将阀板边缘压紧在阀体内侧，将阀门腔体分割成两个密闭的空间。

在本实用新型中：所述外轴的上端与手轮的下侧相连，外轴下端与联动杆通过螺纹连接，联动杆的下端与内轴相连，内轴的下端设有内轴弹簧组件，所述的内轴弹簧组件由罩壳、弹簧及固定螺栓组成，可在线更换，当阀板压紧时，内轴弹簧组件的弹簧为压缩状态，当外轴旋转一个小角度时，阀板边缘微量收缩，内轴弹簧组件的弹簧将内轴及阀板稍稍向上顶起，阀板边缘脱离阀体密封槽，此时内轴及阀板的重力与内轴弹簧组件的弹簧弹力平衡，阀板基本达到悬浮状态，所述的外轴、联动杆、内轴组合的传动结构将竖向行程转化为径向旋转，同时在联动杆与上阀盖间设置联动杆波纹管，在内轴弹簧组件与下阀盖间设置内轴波纹管；所述的手轮由人提供旋转动力，可替换为电动、气动执行机构，根据需要或力矩大小确定手动/自动配置。