專利名稱：復(fù)式三通旋塞閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種旋塞閥，特別是涉及一種復(fù)式三通旋塞閥。
普通流體是通過閥門的切換來達到輸送和換向的要求，對于非均相大通量的高溫流體來說，也同樣需要依靠閥門的切換來達到上述要求。在生產(chǎn)過程中，非均相大通量的高溫流體經(jīng)常會出現(xiàn)兩路管道處于開啟，另兩路管道處于關(guān)閉的狀態(tài)，在切換方向時又需要同時將原處于開啟的兩路管道予以關(guān)閉，兩路原處于關(guān)閉的管道予以開啟，從而達到流體換向的要求。
在現(xiàn)有技術(shù)中，出現(xiàn)上述情況時，通常是通過配置四個作同步工作的球閥、蝶閥、閘閥或者截止閥來實現(xiàn)流體換向的要求。但由于存在配管復(fù)雜、生產(chǎn)裝置的成本增加及同步運行困難等許多弊病，特別是在流體溫度大于600℃的高溫或者同步切換要求特別高的場合下更難以滿足實際生產(chǎn)的需要。
本實用新型的目的是提供一種復(fù)式三通旋塞閥，該閥門能夠保證實現(xiàn)兩路流體換向時的同步切換。
本實用新型的另一個目的是該復(fù)式三通旋塞閥還可在高溫下正常操作，同樣能保證大通量、低流速的非均相流體換向的同步切換。
本實用新型的進一步目的是該復(fù)式三通旋塞閥可采用電動裝置來驅(qū)動閥門對流向進行切換，實現(xiàn)閥門的自動化控制。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的。本實用新型的復(fù)式三通旋塞閥，包括閥驅(qū)動裝置，閥驅(qū)動裝置連接傳動軸，傳動軸的下端與閥桿的上端通過聯(lián)軸器相接，聯(lián)軸器下面是限位器，閥桿與閥芯固定連接，閥芯外面是閥體，閥體的上部與閥蓋的下端密封面固定連接，閥體的下部與閥座的上端密封面固定連接。所述的閥體是圓管形閥體，閥體上開有上下兩組均勻分布的各三個進出口，其中每組三個進出口中有一個是主進出口，上下兩個主進出口的相位差是180°，閥體內(nèi)是圓管形閥芯，閥體的內(nèi)徑與閥芯的外徑相匹配，閥芯上開有上下兩組各兩個進出口，其中閥芯上在與閥體上下兩個主進出口相對應(yīng)的位置上開有兩個進出口，并分別在與進出口夾角120°處開有另兩個進出口，此兩個進出口的相位差是180°，閥芯由閥桿帶動可在閥體內(nèi)作夾角為120°的順時針或逆時針兩位狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)，使閥體上下兩組進出口可進行開啟或關(guān)閉切換。
本實用新型的復(fù)式三通旋塞閥，在圓管形閥芯的外表面上下兩組進出口之間和閥芯的兩端開有防塵節(jié)流環(huán)，每組兩個進出口的兩邊沿軸向開有防塵節(jié)流槽。
本實用新型的復(fù)式三通旋塞閥，在閥芯外表面上下兩組進出口之間和閥芯的兩端開有3～12條防塵節(jié)流環(huán)，每組兩個進出口的兩邊沿軸向開有3～9條防塵節(jié)流槽。
閥芯和閥體的配合為間隙配合，隨著閥芯直徑的增大或工況溫度的增高，閥芯與閥體配合的間隙量也將相應(yīng)地增大以利于閥的轉(zhuǎn)動靈活。在閥芯的外表面上下兩組進出口之間開有防塵節(jié)流環(huán)和在每組進出口之間沿軸向開有防塵節(jié)流槽，可以減少閥芯與閥體的間隙造成上下兩組進出口之間或每組三個進出口之間的串流現(xiàn)象，滿足在大直徑或高溫狀態(tài)下閥能長期穩(wěn)定地使用。
本實用新型的復(fù)式三通旋塞閥，所述的閥體和閥芯上的主進出口和進出口都為矩形，閥體主進出口兩側(cè)的進出口的矩形法蘭密封面與主進出口的矩形法蘭密封面相垂直。這是因為在同一直徑圓管的圓柱表面上開矩形孔所獲得的通道截面積比圓管的橫截面積可以大很多，因此，在流量、流速相同的條件下，矩形進出口的閥的旋轉(zhuǎn)直徑可以取得更小一點。另外閥體上的主進出口兩側(cè)的進出口的矩形法蘭密封面與主進出口的矩形法蘭密封面相垂直，將有利于在工程上配管方便及節(jié)省占地空間。
本實用新型的復(fù)式三通旋塞閥，所述的閥驅(qū)動裝置下面連接有傳動軸冷卻器，傳動軸冷卻器有一圓桶形內(nèi)腔，傳動軸冷卻器上有進水管和出水管，進水管和出水管與內(nèi)腔相通，傳動軸冷卻器下部與冷卻器安裝法蘭連接，冷卻器安裝法蘭與閥蓋的上法蘭連接。
本實用新型的復(fù)式三通旋塞閥，所述的閥蓋和閥座的側(cè)面開有通風窗口，有利于閥的上下兩個部位散熱。
本實用新型的復(fù)式三通旋塞閥，所述的閥驅(qū)動裝置是電動裝置。電動裝置通過和可編程序控制器(PLC)相聯(lián)接，能實現(xiàn)閥切換的自動控制。
本實用新型的工作原理是閥驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)動，帶動傳動軸及閥桿轉(zhuǎn)動，固定在閥桿上的閥芯也隨之轉(zhuǎn)動，由于限位器作用，閥芯在閥體內(nèi)只能作夾角120°順時針或逆時針兩位狀態(tài)旋轉(zhuǎn)，進行進出口的切換。當閥芯在閥體內(nèi)作順時針旋轉(zhuǎn)到M位時，閥體上部主進出口15開啟，進出口17關(guān)閉，進出口18開啟，流體從主進出口15進入，從進出口18流出；或者流體從進出口18進入，從主進出口15流出。同時，閥體下部的主進出口16開啟，進出口20關(guān)閉，進出口19開啟，流體從主進出口16進入，從進出口19流出；或者流體從進出口19進入，從主進出口16流出。當閥芯在閥體內(nèi)作逆時針旋轉(zhuǎn)到N位時，閥體上部主進出口15開啟，進出口17開啟，進出口18關(guān)閉，流體從主進出口15進入，從進出口17流出；或者流體從進出口17進入，從主進出口15流出。同時，閥體下部的主進出口16開啟，進出口20開啟，進出口19關(guān)閉，流體從主進出口16進入，從進出口20流出；或者流體從進出口20進入，從主進出口16流出。由于采用了復(fù)式三通的結(jié)構(gòu)型式，兩路流體流向的切換可絕對保證同步。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點一、本實用新型的旋塞閥由于采用了復(fù)式三通的結(jié)構(gòu)，一個閥門可以起到四個球閥、蝶閥、閘閥或者截止閥的作用，從而簡化了管路系統(tǒng)的配置，簡化了自控系統(tǒng)和工藝操作流程，大幅度降低了生產(chǎn)裝置的建設(shè)成本，特別是單一閥門的操作可絕對保證流體流向切換的同步。二、本實用新型的旋塞閥可在流量＞5000Nm3/h的大通量、流速又＜15m/s的低流速條件下，以及溫度＞600℃的高溫工況下正常工作。在這樣大通量、低流速以及高溫條件下，一般的三通旋塞閥是無法滿足需要的。三、本實用新型的旋塞閥的閥驅(qū)動裝置既可采用手動方式，也可采用電動方式，與計算機控制系統(tǒng)配套可實現(xiàn)流體流向切換操作的自動化控制。
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作具體說明。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型的C-C剖面結(jié)構(gòu)實用圖。
圖5是本實用新型防塵節(jié)流環(huán)和防塵節(jié)流槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實用新型防塵節(jié)流槽的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標號表示1-閥驅(qū)動裝置，2-傳動軸，3-傳動軸冷卻器，4-冷卻器內(nèi)腔，5-進水管，6-出水管，7-聯(lián)軸器，8-冷卻器安裝法蘭，9-限位器，10-閥蓋，11-閥體，12-閥芯，13-閥桿，14-閥座，15、16-主進出口，17、18、19、20-進出口，21、22-通風窗口，23-防塵節(jié)流環(huán)，24-防塵節(jié)流槽，25、26、27、28-閥芯進出口。
下面結(jié)合
圖1～圖6，通過對本實用新型實施例的詳細描述來進一步說明本實用新型，但實施例不是對本實用新型的限制。
實施例1一種復(fù)式三通旋塞閥，包括閥驅(qū)動裝置1，閥驅(qū)動裝置1連接傳動軸2，傳動軸2的下端與閥桿13的上端通過聯(lián)軸器7相接，聯(lián)軸器7下面是限位器9，閥桿13與閥芯12固定連接，閥芯12外面是閥體11，閥體11的上部與閥蓋10的下端密封面固定連接，閥體11的下部與閥座14的上端密封面固定連接。閥體11是圓管形閥體，閥體11上開有上下兩組均勻分布的各三個進出口，其中每組三個進出口中有一個是主進出口15、16，上下兩個主進出口15、16的相位差是180°。閥體11內(nèi)是圓管形閥芯12，閥體11的內(nèi)徑與閥芯12的外徑相匹配，閥芯12上開有上下兩組各兩個進出口，其中閥芯12上在與閥體11上下兩個主進出口15、16對應(yīng)位置上開有兩個進出口25、26，并分別在與進出口25、26夾角120°處開有另兩個進出口27、28，此兩個進出口27、28的相位差是180°。閥芯12由閥桿13帶動可在閥體11內(nèi)作夾角為120°的順時針或逆時針兩位狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)，使閥體11上下兩組進出口可進行開啟或關(guān)閉切換，主進出口15、16為常開狀態(tài)。
在圓管形閥芯12的外表面上下兩組進出口之間開有3條防塵節(jié)流環(huán)23，每組兩個進出口之間沿軸向開有3條防塵節(jié)流槽24。
工作原理為閥驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)動，帶動傳動軸及閥桿轉(zhuǎn)動，固定在閥桿上的閥芯也隨之轉(zhuǎn)動，由于限位器作用，閥芯在閥體內(nèi)只能作夾角120°順時針或逆時針兩位狀態(tài)旋轉(zhuǎn)，進行進出口的切換。當閥芯在閥體內(nèi)作順時針旋轉(zhuǎn)到M位時，閥體上部主進出口15開啟，進出口17關(guān)閉，進出口18開啟，流體從主進出口15進入，從進出口18流出；或者流體從進出口18進入，從主進出口15流出。同時，閥體下部的主進出口16開啟，進出口20關(guān)閉，進出口19開啟，流體從主進出口16進入，從進出口19流出；或者流體從進出口19進入，從主進出口16流出。當閥芯在閥體內(nèi)作逆時針旋轉(zhuǎn)到N位時，閥體上部主進出口15開啟，進出口17開啟，進出口18關(guān)閉，流體從主進出口15進入，從進出口17流出；或者流體從進出口17進入，從主進出口15流出。同時，閥體下部的主進出口16開啟，進出口20開啟，進出口19關(guān)閉，流體從主進出口16進入，從進出口20流出；或者流體從進出口20進入，從主進出口16流出。由于采用了復(fù)式三通的結(jié)構(gòu)型式，兩路流體流向的切換可絕對保證同步。
實施例2一種復(fù)式三通旋塞閥，包括閥驅(qū)動裝置1，閥驅(qū)動裝置1連接傳動軸2，傳動軸2的下端與閥桿13的上端通過聯(lián)軸器7相接，聯(lián)軸器7下面是限位器9，閥桿13與閥芯12固定連接，閥芯12外面是閥體11，閥體11的上部與閥蓋10的下端密封面固定連接，閥體11的下部與閥座14的上端密封面固定連接。閥體11是圓管形閥體，閥體11上開有上下兩組均勻分布的各三個進出口，其中每組三個進出口中有一個是主進出口15、16，上下兩個主進出口15、16的相位差是180°。閥體11內(nèi)是圓管形閥芯12，閥體11的內(nèi)徑與閥芯12的外徑相匹配，閥芯12上開有上下兩組各兩個進出口，其中閥芯12上在與閥體11上下兩個主進出口15、16對應(yīng)位置上開有兩個進出口25、26，并分別在與進出口25、26夾角120°處開有另兩個進出口27、28，此兩個進出口27、28的相位差是180°。閥芯12由閥桿13帶動可在閥體11內(nèi)作夾角為120°的順時針或逆時針兩位狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)，使閥體11上下兩組進出口可進行開啟或關(guān)閉切換，主進出口15、16為常開狀態(tài)。
在圓管形閥芯12的外表面上下兩組進出口之間開有7條防塵節(jié)流環(huán)23，每組兩個進出口之間沿軸向開有7條防塵節(jié)流槽24。
閥驅(qū)動裝置1下面連接有傳動軸冷卻器3，傳動軸冷卻器3有一圓桶形內(nèi)腔4，傳動軸冷卻器3上有進水管5和出水管6，進水管5和出水管6與內(nèi)腔4相通，傳動軸冷卻器3下部與冷卻器安裝法蘭8連接，冷卻器安裝法蘭8與閥蓋10的上端密封面連接。閥蓋10和閥座14的側(cè)面開有通風窗口21、22。閥驅(qū)動裝置1是電動裝置。
工作原理同實施例1。
實施例3一種復(fù)式三通旋塞閥，包括閥驅(qū)動裝置1，閥驅(qū)動裝置1連接傳動軸2，傳動軸2的下端與閥桿13的上端通過聯(lián)軸器7相接，聯(lián)軸器7下面是限位器9，閥桿13與閥芯12固定連接，閥芯12外面是閥體11，閥體11的上部與閥蓋10的下端密封面固定連接，閥體11的下部與閥座14的上端密封面固定連接。閥體11是圓管形閥體，閥體11上開有上下兩組均勻分布的各三個進出口，其中每組三個進出口中有一個是主進出口15、16，上下兩個主進出口15、16的相位差是180°。閥體11內(nèi)是圓管形閥芯12，閥體11的內(nèi)徑與閥芯12的外徑相匹配，閥芯12上開有上下兩組各兩個進出口，其中3閥芯12上在與閥體11上下兩個主進出口15、16對應(yīng)位置上開有兩個進出口25、26，并分別在與進出口25、26夾角120°處開有另兩個進出口27、28，此兩個進出口27、28的相位差是180°。閥芯12由閥桿13帶動可在閥體11內(nèi)作夾角為120°的順時針或逆時針兩位狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)，使閥體11上下兩組進出口可進行開啟或關(guān)閉切換，主進出口15、16為常開狀態(tài)。
在圓管形閥芯12的外表面上下兩組進出口之間開有12條防塵節(jié)流環(huán)23，每組兩個進出口之間沿軸向開9條防塵節(jié)流槽24。
閥體11和閥芯12上的主進出口和進出口都為矩形，閥體11主進出口15、16兩側(cè)的進出口17、18、19、20的矩形法蘭密封面與主進出口的矩形法蘭密封面相垂直。
閥驅(qū)動裝置1下面連接有傳動軸冷卻器3，傳動軸冷卻器3有一圓桶形內(nèi)腔4，傳動軸冷卻器3上有進水管5和出水管6，進水管5和出水管6與內(nèi)腔4相通，傳動軸冷卻器3下部與冷卻器安裝法蘭8連接，冷卻器安裝法蘭8與閥蓋10的上端密封面連接。閥蓋10和閥座14的側(cè)面開有通風窗口21、22。閥驅(qū)動裝置1是電動裝置。
工作原理同實施例1。
權(quán)利要求1.一種復(fù)式三通旋塞閥，包括閥驅(qū)動裝置[1]，閥驅(qū)動裝置[1]連接傳動軸[2]，傳動軸[2]的下端與閥桿[13]的上端通過聯(lián)軸器[7]相接，聯(lián)軸器[7]下面是限位器[9]，閥桿[13]與閥芯[12]固定連接，閥芯[12]外面是閥體[11]，閥體[11]的上部與閥蓋[10]的下端密封面固定連接，閥體[11]的下部與閥座[14]的上端密封面固定連接，其特征在于所述的閥體[11]是圓管形閥體，閥體[11]上開有上下兩組均勻分布的各三個進出口，其中每組三個進出口中有一個是主進出口[15、16]，上下兩個主進出口[15、16]的相位差是180°，閥體[11]內(nèi)是圓管形閥芯[12]，閥體[11]的內(nèi)徑與閥芯[12]的外徑相匹配，閥芯[12]上開有上下兩組各兩個進出口，其中閥芯[12]上在與閥體[11]上下兩個主進出口[15、16]對應(yīng)位置上開有兩個進出口[25、26]，并分別在與進出口[25、26]夾角120°處開有另兩個進出口[27、28]，此兩個進出口[27、28]的相位差是180°，閥芯[12]由閥桿[13]帶動可在閥體[11]內(nèi)作夾角為120°的順時針或逆時針兩位狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)，使閥體[11]上下兩組進出口可進行開啟或關(guān)閉切換，主進出口[15、16]為常開狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)式三通旋塞閥，其特征在于在圓管形閥芯[12]的外表面上下兩組進出口之間和閥芯的兩端開有防塵節(jié)流環(huán)[23]，每組兩個進出口的兩邊沿軸向開有防塵節(jié)流槽[24]。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)式三通旋塞閥，其特征在于所述的閥芯[12]外表面上下兩組進出口之間和閥芯的兩端開有3～12條防塵節(jié)流環(huán)[23]，每組兩個進出口的兩邊沿軸向開有3～9條防塵節(jié)流槽[24]。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)式三通旋塞閥，其特征在于所述的閥體[11]和閥芯[12]上的主進出口和進出口都為矩形，閥體[11]主進出口[15、16]兩側(cè)的進出口[17、18、19、20]的矩形法蘭密封面與主進出口的矩形法蘭密封面相垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)式三通旋塞閥，其特征在于閥驅(qū)動裝置[1]下面連接有傳動軸冷卻器[3]，傳動軸冷卻器[3]有一橫截面為圓桶形內(nèi)腔[4]，傳動軸冷卻器[3]上有進水管[5]和出水管[6]，進水管[5]和出水管[6]與內(nèi)腔[4]相通，傳動軸冷卻器[3]下部的冷卻器安裝法蘭[8]與閥蓋[10]的上法蘭連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)式三通旋塞閥，其特征在于所述的閥蓋[10]和閥座[14]的側(cè)面開有通風窗口[21、22]。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)式三通旋塞閥，其特征在于所述的閥驅(qū)動裝置[1]是電動裝置，該電動裝置可以和可編程序控制器相聯(lián)接。
專利摘要一種復(fù)式三通旋塞閥,包括閥驅(qū)動裝置、傳動軸、閥體、閥芯、閥蓋、閥座等,閥體上有上下兩組均勻分布的各三個進出口,每組中有一個主進出口,其相位差是180°;閥芯有上下兩組各兩個進出口,其中與閥體兩個主進出口對應(yīng)位置有兩個進出口,并分別在夾角120°處有另兩個進出口,此兩個進出口相位差是180°,閥芯由閥桿帶動可作順或逆時針的旋轉(zhuǎn),進行閥門開閉切換。本實用新型可在大通量、低流速及高溫工況下正常工作,保證切換的同步。
文檔編號F16K11/02GK2402891SQ99252300
公開日2000年10月25日 申請日期1999年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月29日
發(fā)明者吳發(fā)信, 黃曉衛(wèi), 夏興祥, 勞家仁, 周潔新 申請人:化學工業(yè)部上?；ぱ芯吭?br>