一種減振閥的制作方法
【專利摘要】一種減振閥,其目的是減小振動和消除氣蝕,包括左閥體1和右閥體12,裝有彈簧3支撐閥座基礎環(huán)4,閥座5安裝在閥座基礎環(huán)4中,緊貼螺旋導流球體15,左閥體1和右閥體12的流道內部裝有定距環(huán)17,用來固定左閥體1內部的等升角螺旋導流管2,并用來固定右閥體12內部的變升角螺旋導流管11,等升角螺旋導流管2和變升角螺旋導流管11另一端被閥座基礎環(huán)4頂住;所述的中閥體10中裝有螺旋導流球體15被下閥桿14和下閥蓋16支撐,螺旋導流球體15與上閥桿7連接并隨之轉動。
【專利說明】一種減振閥
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及閥門管件,具體是一種減振閥。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中,由于管道內部流體流速增大導致紊流而引起的脈動,會導致管道及相關部件的振動,嚴重時會使連接位置以及部件發(fā)生損壞,因此除了控制運行參數(shù)避免管流脈動外,也采用管道減振器和液壓式阻尼器,其原理均是采用阻尼減振,加大設備投入的同時也使得流動的能量隨之衰減,使得能耗增加。另外,在傳遞液態(tài)飽和介質的同時,由于流動過程中壓力下降會導致氣蝕,現(xiàn)有的方法主要采用多及降壓,減小壓差以達到減弱氣蝕現(xiàn)象的目的,但是需要增加相應的裝置,并且結構復雜,能量衰減嚴重,使得能耗增加。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的技術缺陷,從而設計出一種減振閥,其通過減振閥內部的螺旋導流槽引導介質做螺旋流動,在通過閥門的過程中由于介質旋轉產生離心力,對管道起到平衡穩(wěn)定作用,從而達到減振目的。同時,介質在流動的過程中,由于旋轉作用產生流道邊緣與流道中心的壓力差,使得流動過程中由于壓力降低產生的氣泡被擠壓至流道中心,遠離設備壁面,隨著壓力逐漸回升,在閥門中后部的流道中心潰滅,達到消除氣蝕的目的。本發(fā)明結構簡單,便于維護和操作,能減小能量衰減效應,節(jié)約流動的輸運能。有效克服了【背景技術】所述的問題。
[0004]本發(fā)明是一種減振閥,包括有左閥體1、中閥體10和右閥體12,所述的左閥體I和右閥體12的結構相同,左閥體I與右閥體12的流道通徑長度均為D,彈簧3支撐閥座基礎環(huán)4,閥座5安裝在閥座基礎環(huán)4中,緊貼螺旋導流球體15,左閥體I和右閥體12的流道內部裝有定距環(huán)17,定距環(huán)17用來固定左閥體I內部的等升角螺旋導流管2,并用來固定右閥體12內部的變升角螺旋導流管11,等升角螺旋導流管2和變升角螺旋導流管11另一端被閥座基礎環(huán)4頂住;所述的中閥體10中裝有螺旋導流球體15由下閥桿14和下閥蓋16支撐,螺旋導流球體15與上閥桿7連接并能隨之轉動,上閥桿7與中閥體10的縫隙由上填料8和下填料9密封,并由上閥蓋6固定。
[0005]本發(fā)明與【背景技術】相比,具有的有益的效果是:所述的減振閥,介質沿流道中軸線XX’從左向右水平流動,與螺旋導流球體15轉動垂直軸線YY’相交。介質從閥通道左側進入,右側流出。介質從等升角螺旋導流管2入口處A點流入進行一級旋轉,一級旋轉過程中流道內壁導流螺旋槽升角大,對介質的流動狀態(tài)進行初步調整,然后從等升角螺旋導流管2出口處C點流出;介質接著流入螺旋導流球體15,進行二級旋轉導流,二級旋轉過程中流道內壁導流螺旋槽升角減小,增強流體旋流效果;當介質進入變升角螺旋導流管11后開始三級導流,從入口 F點開始,流道內壁導流螺旋槽升角逐漸減小,直到出口 I點處導流螺旋槽升角減至最小,介質旋流效果達到最強。從A點到I點介質螺旋流動形成的過程中,通過導流螺旋槽使介質形成充分旋流,使得介質繞流道中軸線XX’旋轉逐漸加劇,在閥門出口位置旋轉速度達到最大,從而形成離心力,減小閥門及閥后管道由于管流脈動引起的振動。由于離心力的作用,密度相對較大的液體沿周向貼流道壁面流動,而密度相對較小的氣泡被擠壓在流道中心位置向下游流動并潰滅,氣泡遠離固體壁面,達到了消除氣蝕的作用。為了充分形成旋流,螺旋導流通道設計較長,流通截面積和總流輸送方向未發(fā)生改變,明顯減小了流道突變導致的阻力損失,起到了減低能耗的目的。本發(fā)明結構簡單,便于安裝與檢修,可以手動控制,簡單易行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明處于完全開啟狀態(tài)時的結構示意圖;
圖2是本發(fā)明處于完全閉合狀態(tài)時的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0007]如圖1、2所示,本發(fā)明是一種減振閥,包括有左閥體1、中閥體10和右閥體12,所述的左閥體I和右閥體12的結構相同,左閥體I與右閥體12的流道通徑長度均為D,彈簧3支撐閥座基礎環(huán)4,閥座5安裝在閥座基礎環(huán)4中,緊貼螺旋導流球體15,左閥體I和右閥體12的流道內部裝有定距環(huán)17,定距環(huán)17用來固定左閥體I內部的等升角螺旋導流管2,并用來固定右閥體12內部的變升角螺旋導流管11,等升角螺旋導流管2和變升角螺旋導流管11另一端被閥座基礎環(huán)4頂住;所述的中閥體10中裝有螺旋導流球體15由下閥桿14和下閥蓋16支撐,螺旋導流球體15與上閥桿7連接并能隨之轉動,上閥桿7與中閥體10的縫隙由上填料8和下填料9密封,并由上閥蓋6固定。
[0008]圖1、圖2中箭頭所示方向為介質流動方向;B為等升角螺旋導流管2流道內壁上所開的等升角螺旋導流槽,E為螺旋導流球體15流道內壁上所開的等升角螺旋導流槽,H為變升角螺旋導流管流道內壁11上所開的變升角螺旋導流槽。
[0009]如圖1所示,介質沿流道中軸線XX’從左向右流動,與螺旋導流球體15轉動軸線YY’垂直相交。介質從閥通道左側進入,右側流出。
[0010]如圖1、圖2所示,左閥體I與右閥體12的流道通徑均為D,在與管道連接的法蘭端口處安放定距環(huán)17,定距環(huán)17徑向厚度為δ,δ的尺寸范圍為0.08DS δ <0.2D,定距環(huán)17的內徑為d,其尺寸關系為d=D-2 δ。定距環(huán)17焊接在閥體通道內壁,焊縫形式采用角焊縫,其目的除了固定定距環(huán)17外,還有平滑過渡引流作用,避免由于結構突變形成介質回流及渦流阻礙流動。
[0011]如圖1和圖2所示,等升角螺旋導流管2安裝在左閥體I內,螺旋槽升角取值范圍為70°?80°,當流動介質的流速和黏度相對較大時,螺旋槽升角取值也相應取大。從A點至C點,螺旋槽升角度數(shù)確定后不再改變。等升角螺旋導流管2的長度為L1,其取值范圍為3D飛D,等升角螺旋導流管2的最大管壁厚度為δ,最小內徑為d。等升角螺旋導流管2內壁面以流道中軸線XX'為中心周向均布8條等升角螺旋槽,圖1和圖2是通過流道中軸線XX'與轉動垂直軸線Ti’形成平面的剖視圖,其中所顯示等升角螺旋導流管2的槽寬KB=5飛δ,槽深Hb=0.4?0.6 δ。等升角螺旋導流管2的主要作用是整流和引流。
[0012]如圖1和圖2所示,螺旋導流球體15,安裝在中閥體10內,螺旋槽升角取值范圍為60°飛5°,當流動介質的流速和黏度相對較大時,螺旋槽升角取值也相應取大。從D點至F點,螺旋槽升角度數(shù)確定后不再改變。螺旋導流球體15的流道長度為L2,其取值范圍為2D?3D,螺旋導流球體15流道的最小內徑為d。螺旋導流球體15內壁面以流道中軸線XX'為中心周向均布6條等升角螺旋槽,圖1和圖2是通過流道中軸線XX'與轉動垂直軸線Ti’形成平面的剖視圖,其中所顯示螺旋導流球體15的槽寬Κε=3?4 δ,槽深He=0.0).6 δ。螺旋導流球體15主要作用是整流和引流。
[0013]如圖1和圖2所示,變升角螺旋導流管11安裝在右閥體12內,螺旋槽升角在G點處取值45°?50°,在I點處取值為30°?45°,兩點升角相差10°?15°,隨著流動方向螺旋槽升角逐漸減小。變升角螺旋導流管11的流道長度為L3,其取值范圍為3D飛D,變升角螺旋導流管11流道的最大管壁厚度為δ,最小內徑為d。變升角螺旋導流管11內壁面以流道中軸線XX'為中心周向均布4條變升角螺旋槽,圖1和圖2是通過流道中軸線XX'與轉動垂直軸線Ti’形成平面的剖視圖,其中所顯示變升角螺旋導流管11的槽寬Κη=2?3 δ,槽深Hh=0.4、.6 δ。變升角螺旋導流管11的主要作用是引流,充分形成旋流。
【權利要求】
1.一種減振閥,包括有左閥體(1)、中閥體(10)和右閥體(12),所述的左閥體(1)和右閥體(12)的結構相同,左閥體(1)與右閥體(12)的流道通徑長度均為D,其特征在于彈簧(3 )支撐閥座基礎環(huán)(4 ),閥座(5 )安裝在閥座基礎環(huán)(4 )中,緊貼螺旋導流球體(15 ),左閥體(1)和右閥體(12)的流道內部裝有定距環(huán)(17),定距環(huán)(17)用來固定左閥體(1)內部的等升角螺旋導流管(2),并用來固定右閥體(12)內部的變升角螺旋導流管(11),等升角螺旋導流管(2)和變升角螺旋導流管(11)另一端被閥座基礎環(huán)(4)頂??;所述的中閥體(10)中裝有螺旋導流球體(15)由下閥桿(14)和下閥蓋(16)支撐,螺旋導流球體(15)與上閥桿(7)連接并能隨之轉動,上閥桿(7)與中閥體(10)的縫隙由上填料(8)和下填料(9)密封,并由上閥蓋(6)固定。
2.根據(jù)權利要求1所述的減振閥,其特征在于:沿著介質流動方向,所述的等升角螺旋導流管(2)通過定距環(huán)(17)安裝在左閥體(1)的流道內,螺旋導流球體(15)由閥座(5)、下閥桿(14)和上閥桿(7)支撐在中閥體(10)的內腔中,變升角螺旋導流管(11)通過定距環(huán)(17)安裝在右閥體(12)的流道內。
3.根據(jù)權利要求1所述的減振閥,其特征在于:所述的減振閥流道內壁開有螺旋槽用以引流和整流,介質沿流道中軸線(XX’)方向流動,螺旋槽流道的總長為8 D~13D。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的減振閥,其特征在于:所述的等升角螺旋導流管(2),螺旋槽升角取值范圍為70°-80°,等升角螺旋導流管(2)的長度L1,其取值范圍為3D-5D,等升角螺旋導流管(2)的最大管壁厚度為δ,最小內徑為d,等升角螺旋導流管(2)內壁面以流道中軸線(XX')為中心周向均布8條等升角螺旋槽,槽寬(Kb)=5δ-6δ,槽深(Hb) =0.4~0.6 δ。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的減振閥,其特征在于:所述的螺旋導流球體(15),螺旋槽升角取值范圍為60°飛5° ;螺旋導流球體(15)的流道長度為L2,其取值范圍為2D~3D,螺旋導流球體(15)流道的最小內徑為d ;螺旋導流球體(15)的內壁面以流道中軸線(XX' )為中心周向均布6條等升角螺旋槽,槽寬(Ke) =3 δ ^4 δ,槽深(He) =0.4 δ-6 δ。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的減振閥,其特征在于:所述的變升角螺旋導流管11,螺旋槽升角在第一點(G)處取值45°~50°,在第二點(I)處取值為30°~45°,第一點(G)與第二點(I)的升角相差為10°~15°,隨著流動方向螺旋槽升角逐漸減小;變升角螺旋導流管(11)的流道長度為L3,其取值范圍為3D飛D,變升角螺旋導流管(11)流道的最大管壁厚度為δ,最小內徑為d;變升角螺旋導流管(11)的內壁面以流道中軸線(XX')為中心周向均布4條變升角螺旋槽,槽寬(Kh) =2 δ-3δ,槽深(Hh) =0.4 δ-6 δ。
【文檔編號】F16K47/02GK103883794SQ201410155225
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權日:2014年4月18日
【發(fā)明者】余龍, 俞樹榮 申請人:蘭州理工大學