本發(fā)明屬于多級降壓調節(jié)閥,具體涉及一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥。
背景技術:
1、多級迷宮套筒調節(jié)閥廣泛應用于需要精確流量和壓力控制的工業(yè)領域,如石油化工、電力、制藥、食品加工等行業(yè),這些領域中的流體控制系統(tǒng)通常面臨高壓差、流量變化大、流體特性復雜等挑戰(zhàn)。
2、用于高壓差工況的調節(jié)閥,極易產(chǎn)生氣蝕、閥門振動、閥體疲勞等有害現(xiàn)象,長期高壓差的工況也可能會使閥體出現(xiàn)疲勞裂紋,同時加劇密封面磨損,導致泄漏。在面對復雜工況和嚴苛操作條件時,為了提高閥門使用壽命,一般為套筒式調節(jié)閥或迷宮式調節(jié)閥。套筒式調節(jié)閥采用多個套筒結構,每個套筒負責不同的流量調整可以實現(xiàn)流體流量的精確控制。迷宮式調節(jié)閥的多次壓力降,能夠有效控制流體的壓降,通過改進迷宮結構和流體路徑,可以有效減少流體流動中的壓力損失和流速波動。
3、然而現(xiàn)有傳統(tǒng)閥芯結構容易受到壓力波動的干擾,這導致閥門的出口流量往往表現(xiàn)出不穩(wěn)定的情況,這不僅要求更高頻率的檢查和維護,也會增加經(jīng)濟成本,同時也可能導致系統(tǒng)的停機時間增加,影響生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。因此,隨著高溫高壓等復雜工況的出現(xiàn),流程工業(yè)對具有更好降壓效果的閥門的需求越來越迫切。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥,在套筒外緣設置了多個環(huán)形入口,流體在入口處的垂直于流體流動方向上受到來自上方流體向下流動的“阻攔”效果,同時經(jīng)過多次與套筒內(nèi)緣隔腔的碰撞達到降低流體流速和壓力;兩個碟片上的五個獨立且等間距分布的水滴型流道共同形成一個串并聯(lián)式上升下降流道,實現(xiàn)了對于流體介質的分流與匯流、上升與下降,從而有助于減小流體流速、平穩(wěn)壓力分布,達成了緩流降壓,提高能源利用率以解決上述背景技術中提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥,包括閥體和閥芯,還包括第一壓蓋、第二壓蓋、套筒、降壓碟片組合、底座和閥座;
3、所述閥體內(nèi)部閥腔兩側分別設置有流體介質入口和流體介質出口,閥腔中部設置所述套筒和位于所述套筒內(nèi)的所述降壓碟片組合;
4、所述套筒外緣從上至下設置多個環(huán)形入口,所述流體介質入口對應環(huán)形入口,所述套筒內(nèi)緣設有將每層環(huán)形入口上下溝通的通道,所述套筒內(nèi)緣設有對應每一通道的環(huán)形凸臺,所述套筒內(nèi)緣與外緣之間通過兩對稱的支撐肋壁進行支撐固定,形成整個環(huán)形迷宮流道;
5、所述降壓碟片組合由多個從上至下疊放的單元組成,每個單元均包括兩個外徑一致的上流道碟片和下流道碟片,所述上流道碟片與所述下流道碟片在中心設有直徑一致的圓口,所述閥芯外徑與所述圓口直徑一致,并位于所述降壓碟片組合圓口內(nèi)上部;
6、所述上流道碟片的底面圍繞中心等分設有多列間隔的水滴型流道,所述下流道碟片的頂面圍繞中心等分設有多列間隔的水滴型流道,所述上流道碟片同軸設置在所述下流道碟片的上方,所述下流道碟片上的所述水滴型流道與所述上流道碟片上的水滴型流道交錯間隔設置,且首尾在垂直投影上有重疊,每列所述水滴型流道通過串并聯(lián)式流道貫通形成上升下降流道,所述上升下降流道貫通單元的內(nèi)外壁;
7、所述套筒設有底,底也設有圓口,底與內(nèi)緣之間留有間隙,所述降壓碟片組合外壁與所述套筒內(nèi)緣之間留有間隙,所述閥體內(nèi)部設有將所述套筒以及所述降壓碟片組合上部定位的所述第一壓蓋、所述第二壓蓋和下部定位的所述底座和所述閥座,所述第一壓蓋與所述第二壓蓋設有供所述閥芯升降的通道,所述流體介質出口設在所述底座和所述閥座中部并對應圓口下方。
8、優(yōu)選的,所述套筒頂部端沿內(nèi)徑小于內(nèi)緣內(nèi)徑,所述降壓碟片組合外徑與所述套筒頂部端沿內(nèi)徑一致。
9、優(yōu)選的,所述套筒頂部端沿內(nèi)徑與所述支撐肋壁一致。
10、優(yōu)選的,所述套筒通過定位柱與所述降壓碟片組合的定位通孔相配合連接固定。
11、優(yōu)選的,所述套筒與所述降壓碟片組合通過所述定位柱與所述第二壓蓋、所述底座同軸相配合連接。
12、優(yōu)選的,所述底座下方的環(huán)形凹槽與所述閥座上方的環(huán)形凸臺相配合同軸連接。
13、優(yōu)選的,所述第一壓蓋和所述第二壓蓋之間、所述閥體和所述閥座之間均設置有密封圈,分別是上部的第一密封圈和下部的第二密封圈。
14、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
15、1、一個降壓碟片組合單元包括一個下流道碟片和一個上流道碟片,兩個碟片上的五個獨立且等間距分布的水滴型流道共同形成一個串并聯(lián)式上升下降流道,實現(xiàn)了對于流體介質的分流與匯流、上升與下降,從而有助于減小流體流速、平穩(wěn)壓力分布,達成了緩流降壓的有益效果。
16、2、流體介質通過套筒外緣設置的多個環(huán)形入口流入內(nèi)部的環(huán)形迷宮流道,并在入口處的垂直于流體流動方向上受到來自上方流體向下流動的“阻攔”效果,同時經(jīng)過多次與套筒內(nèi)緣隔腔的碰撞達到降低流體流速和壓力的有益效果,而較多的環(huán)形入口可以增大流體流動效率,提高閥門的流通能力。
1.一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥,包括閥體(1)和閥芯(2),其特征在于,還包括第一壓蓋(3)、第二壓蓋(4)、套筒(7)、降壓碟片組合(8)、底座(9)和閥座(10);
2.根據(jù)權利要求1所述的一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥,其特征在于,所述套筒(7)頂部端沿內(nèi)徑小于內(nèi)緣內(nèi)徑,所述降壓碟片組合(8)外徑與所述套筒(7)頂部端沿內(nèi)徑一致。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥,其特征在于,所述套筒(7)頂部端沿內(nèi)徑與所述支撐肋壁(12)一致。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥,其特征在于,所述套筒(7)通過定位柱(15)與所述降壓碟片組合(8)的定位通孔(11)相配合連接固定。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥,其特征在于,所述套筒(7)與所述降壓碟片組合(8)通過所述定位柱(15)與所述第二壓蓋(4)、所述底座(9)同軸相配合連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥,其特征在于,所述底座(9)下方的環(huán)形凹槽與所述閥座(10)上方的環(huán)形凸臺相配合同軸連接。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種多級降壓迷宮套筒調節(jié)閥,其特征在于,所述第一壓蓋(3)和所述第二壓蓋(4)之間、所述閥體(1)和所述閥座(10)之間均設置有密封圈,分別是上部的第一密封圈(5)和下部的第二密封圈(6)。