一種煤粉流量調(diào)節(jié)閥的閥芯結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于干煤粉氣化領(lǐng)域，具體涉及一種氣載煤粉流量調(diào)節(jié)閥中的閥芯結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]干煤粉加壓氣化工藝中，進(jìn)入氣化爐的煤粉流量需要調(diào)節(jié)閥來進(jìn)行控制。該調(diào)節(jié)閥包括閥體，閥體上端為流體流入口、下端由驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)閥桿帶動(dòng)閥芯在閥體內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)，閥體側(cè)壁上設(shè)有流體流出口，該調(diào)節(jié)閥的閥芯呈桶狀且桶口朝向流體流入口，閥芯的桶壁上設(shè)置有貫穿閥芯一側(cè)桶壁的U型節(jié)流通道，煤粉氣流由流體流入口進(jìn)入閥體，然后進(jìn)入桶狀閥芯內(nèi)并由桶狀閥芯的桶壁上設(shè)置的U型節(jié)流通道通過，再經(jīng)閥體側(cè)壁上的流體流出口流出。閥芯在上下運(yùn)動(dòng)過程中靠改變閥芯上的U型節(jié)流通道與流體流出口對(duì)準(zhǔn)的窗口面積來實(shí)現(xiàn)煤粉流量的調(diào)節(jié)。實(shí)際工業(yè)應(yīng)用過程中，該閥芯在用于流量調(diào)節(jié)時(shí)，節(jié)流孔容易損壞，一旦損壞就必須更換。由于該閥芯由耐磨金屬陶瓷材料制成，材料及加工成本較高，極大地增加了煤化工企業(yè)對(duì)該設(shè)備的維護(hù)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種氣載煤粉流量調(diào)節(jié)閥中的閥芯結(jié)構(gòu)，該閥芯結(jié)構(gòu)流通能力更大，煤粉在閥體內(nèi)流通更為順暢；閥芯為可拆卸結(jié)構(gòu)，其由閥芯部件和節(jié)流通道部件組合而成，損壞時(shí)更換新的節(jié)流通道部件就能恢復(fù)閥門原有的調(diào)節(jié)特性，更換方便并可大量地節(jié)約成本。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0005]—種煤粉流量調(diào)節(jié)閥的閥芯結(jié)構(gòu)，該閥芯呈桶狀結(jié)構(gòu)，且閥芯桶壁上設(shè)有貫穿閥芯一側(cè)桶壁的節(jié)流通道，所述節(jié)流通道由桶底到桶口方向?qū)挾戎饾u增大。
[0006]進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述節(jié)流通道由所述閥芯在桶口處開設(shè)的梯形缺口構(gòu)成，所述梯形缺口的下底邊位于桶沿處，上底邊呈弧形且弧形曲率中心位于節(jié)流通道內(nèi)。
[0007]進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述閥芯外桶壁設(shè)置的密封面與閥體中腔襯套內(nèi)壁密封面構(gòu)成密封副。
[0008]進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述閥芯由耐磨金屬陶瓷材料制成。
[0009]進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述閥芯包括與波紋管閥桿相連的閥芯部件，以及與閥芯部件可拆卸式連接的節(jié)流通道部件。
[0010]進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述節(jié)流通道部件為構(gòu)成閥芯中部分桶壁的半圓弧形彎板結(jié)構(gòu)，所述節(jié)流通道位于所述半圓弧形彎板上。
[0011]進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述半圓弧形彎板的弧形側(cè)邊與閥芯部件的連接處通過定位銷連接定位，所述半圓弧形彎板的相對(duì)直邊與閥芯部件連接處分別通過螺釘緊固。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:
[0013](I)該結(jié)構(gòu)的節(jié)流通道相比于傳統(tǒng)的U型節(jié)流通道，流通能力更高，有效減小了煤粉介質(zhì)的流通阻力，煤粉不易在閥體內(nèi)堵塞，節(jié)流通道的加工深度更是小于傳統(tǒng)的U型節(jié)流通道，相比而言更易于加工且成本更低，閥門結(jié)構(gòu)更緊湊。
[0014](2)本發(fā)明中將閥芯做成閥芯部件、節(jié)流通道部件兩部分結(jié)構(gòu)，閥芯的節(jié)流通道部位磨損后，只需局部更換節(jié)流通道部件就能恢復(fù)閥門的調(diào)節(jié)性能，可極大地節(jié)約設(shè)備的維護(hù)成本。
[0015](3)節(jié)流通道部件的結(jié)構(gòu)易于加工，便于安裝，在更換節(jié)流通道部件時(shí)易于拆卸。
【附圖說明】
[0016]圖1、2分別為本發(fā)明閥芯用于調(diào)節(jié)閥中全開、全閉狀態(tài)下的示意圖。
[0017]圖3本發(fā)明閥芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4、5、6分別為本發(fā)明閥芯部件的主視圖、俯視圖、左視圖。
[0019]圖7、8、9、10分別為本發(fā)明節(jié)流通道部件的主視圖、俯視圖、仰視圖、立體圖。
[0020]附圖中附圖標(biāo)記的具體含義如下:
[0021]1-進(jìn)料短接2-閥體3-閥體進(jìn)口襯套4-閥體中腔襯套5-閥芯6_波紋管閥桿7-閥蓋8-閥芯部件9-定位銷10-節(jié)流通道部件11-螺釘12-節(jié)流通道13閥體出口襯套
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步說明:
[0023]一種煤粉流量調(diào)節(jié)閥，包括閥體2，所述閥體2上設(shè)有流體流入口、流體流出口，閥體2內(nèi)設(shè)有用于調(diào)節(jié)流體流量的閥芯5。
[0024]所述的閥體2內(nèi)壁處設(shè)有耐磨金屬陶瓷襯套，所述閥芯5由耐磨金屬陶瓷材料制成。由于閥門介質(zhì)為高壓氣載煤粉，為了提高閥門的耐沖刷性，本發(fā)明通過位于閥體2內(nèi)壁處的耐磨金屬陶瓷內(nèi)襯以及由耐磨金屬陶瓷材料制成閥芯4來隔絕煤粉對(duì)承壓金屬閥體2的磨蝕。
[0025]所述的閥體襯套由閥體進(jìn)口襯套3、閥體中腔襯套4、閥體出口襯套13組成，所述閥體進(jìn)口襯套3 —端為流體流入口，另一端與閥體中腔襯套4連接，閥體中腔襯套4側(cè)壁上設(shè)有流體流出口，所述閥芯5呈桶狀結(jié)構(gòu)且桶口朝向流體流入口布置，閥芯5桶壁上設(shè)有貫穿閥芯5 —側(cè)桶壁的節(jié)流通道12，所述閥芯5通過閥芯5桶底部連接的波紋管閥桿6的帶動(dòng)沿閥體襯套軸向來回運(yùn)動(dòng)以調(diào)節(jié)節(jié)流通道12與流體流出口對(duì)準(zhǔn)的窗口面積。即煤粉氣流的流通路徑是:由流體流入口進(jìn)入閥體，然后進(jìn)入桶狀閥芯5內(nèi)并由桶狀閥芯5的桶壁上設(shè)置的節(jié)流通道通過，再經(jīng)閥體中腔襯套4側(cè)壁上的流體流出口流入閥體出口襯套13后流出。節(jié)流通道12的節(jié)流功能是這樣實(shí)現(xiàn)的:所述的波紋管閥桿6帶動(dòng)閥芯5在閥體襯套內(nèi)來回運(yùn)動(dòng)，閥芯5上的節(jié)流通道12位于流體流出口中的窗口面積就會(huì)發(fā)生變化，相應(yīng)煤粉氣流的流量就會(huì)被調(diào)節(jié)，如圖1所示為閥門全開狀態(tài)下的示意圖，圖2為閥門全閉狀態(tài)下的示意圖。
[0026]更為具體的結(jié)構(gòu):所述的閥體襯套包括閥體進(jìn)口襯套3、帶有閥座的閥體中腔襯套4以及閥體出口襯套13，所述閥體進(jìn)口襯套3的內(nèi)徑大于閥體中腔襯套4的內(nèi)徑，閥體中腔襯套4側(cè)壁上設(shè)有流體流出口，所述閥芯5的外桶壁設(shè)置的密封面與閥體中腔襯套4內(nèi)壁密封面構(gòu)成密封副。
[0027]所述閥體襯套中流體的流入方向與流出方向之間的夾角為60° ο該閥門安裝時(shí)，閥體2中的閥體進(jìn)口襯套3、閥體中腔襯套4的軸線是與地面垂直的，保證氣載煤粉垂直向下進(jìn)入流體流入口，即氣載煤粉垂直向下流入閥體2中，經(jīng)節(jié)流通道節(jié)流后偏轉(zhuǎn)60度斜向下流出閥體2。該結(jié)構(gòu)極大地增強(qiáng)了閥體2內(nèi)流體的流動(dòng)性。
[0028]所述節(jié)流通道12由所述閥芯5在桶口處開設(shè)的梯形缺口構(gòu)成，所述梯形缺口的下底邊位于桶沿處，上底邊呈弧形且弧形曲率中心位于節(jié)流通道12內(nèi)。梯形缺口的節(jié)流通道12由桶底到桶口方向?qū)挾戎饾u增大，實(shí)踐表明，該結(jié)構(gòu)的節(jié)流通道12相比于傳統(tǒng)的U型節(jié)流通道，流通能力更高，有效減小了煤粉介質(zhì)的流通阻力，煤粉不易在閥體2內(nèi)堵塞，節(jié)流通道的加工深度更是小于傳統(tǒng)的U型節(jié)流通道，相比而言更易于加工且成本更低，閥門結(jié)構(gòu)更緊湊。該節(jié)流通道12截面可以是梯形、三角形、扇形、矩形、雙曲線型、拋物線型、多孔陣列型等，以便滿足不同工況下的流量調(diào)節(jié)要求。
[0029]如圖4-10所示:所述閥芯5包括與波紋管閥桿6相連的閥芯部件8，以及與閥芯部件8可拆卸式連接的節(jié)流通道部件10，所述節(jié)流通道部件10為構(gòu)成閥芯5中部分桶壁的半圓弧形彎板結(jié)構(gòu)，所述節(jié)流通道12位于所述半圓弧形彎板上。由于流體介質(zhì)是氣載煤粉，閥芯5上的節(jié)流通道12處極易發(fā)生磨損破壞，一旦發(fā)生損壞就需要更換整個(gè)閥芯5，而閥芯5的成本又高，本發(fā)明中將閥芯5做成閥芯部件8、節(jié)流通道部件10兩部分結(jié)構(gòu)，閥芯5的節(jié)流通道部位磨損后，只需局部更換節(jié)流通道部件10就能恢復(fù)閥門的調(diào)節(jié)性能，可極大地節(jié)約運(yùn)行成本。
[0030]所述半圓弧形彎板的弧形側(cè)邊與閥芯部件8的連接處通過定位銷9連接定位，所述半圓弧形彎板的相對(duì)直邊與閥芯部件8連接處分別通過螺釘11緊固。該結(jié)構(gòu)易于加工，便于安裝，在更換節(jié)流通道部件10時(shí)易于拆卸。
[0031]另外，所述的閥蓋7處設(shè)有向閥體內(nèi)腔進(jìn)行吹掃的吹掃孔。氣載煤粉在輸送過程中會(huì)有小部分進(jìn)入閥芯5與閥體中腔襯套4之間的間隙處，通過所述閥蓋7處的吹掃孔可對(duì)進(jìn)入閥芯5與閥體中腔襯套4之間的間隙、以及波紋管閥桿6上的煤粉進(jìn)行吹掃，由閥體出口襯套13流出，吹掃氣流可以防止煤粉在倒裝閥門的閥蓋7處沉積，保證波紋管閥桿6上的波紋管可以自由伸縮，可有效防止沉積的煤粉在吹掃氣流的作用下破壞波紋管；另外，通過吹掃孔可以向閥體2內(nèi)通入氣流，氣流沿著閥芯5的圓周形成環(huán)形氣流，防止密相輸送煤粉突然節(jié)流后可能引起的斷流。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤粉流量調(diào)節(jié)閥的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于:該閥芯(5)呈桶狀結(jié)構(gòu)，且閥芯(5)桶壁上設(shè)有貫穿閥芯(5) —側(cè)桶壁的節(jié)流通道(12)，所述節(jié)流通道(12)由桶底到桶口方向?qū)挾戎饾u增大。2.如權(quán)利要求1所述的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述節(jié)流通道(12)由所述閥芯(5)在桶口處開設(shè)的梯形缺口構(gòu)成，所述梯形缺口的下底邊位于桶沿處，上底邊呈弧形且弧形曲率中心位于節(jié)流通道(12)內(nèi)。3.如權(quán)利要求1所述的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述閥芯(5)外桶壁設(shè)置的密封面與閥體中腔襯套(4)內(nèi)壁密封面構(gòu)成密封副。4.如權(quán)利要求1所述的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述閥芯(5)由耐磨金屬陶瓷材料制成。5.如權(quán)利要求1或2所述的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述閥芯(5)包括與波紋管閥桿(6)相連的閥芯部件(8)，以及與閥芯部件(8)可拆卸式連接的節(jié)流通道部件(10)。6.如權(quán)利要求5所述的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述節(jié)流通道部件(10)為構(gòu)成閥芯(5)中部分桶壁的半圓弧形彎板結(jié)構(gòu)，所述節(jié)流通道(12)位于所述半圓弧形彎板上。7.如權(quán)利要求6所述的閥芯結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述半圓弧形彎板的弧形側(cè)邊與閥芯部件(8)的連接處通過定位銷連接定位，所述半圓弧形彎板的相對(duì)直邊與閥芯部件(8)連接處分別通過螺釘(11)緊固。
【專利摘要】本發(fā)明屬于干煤粉氣化領(lǐng)域，具體涉及一種氣載煤粉流量調(diào)節(jié)閥中的閥芯結(jié)構(gòu)。該閥芯呈桶狀結(jié)構(gòu)且閥芯桶壁上設(shè)有貫穿閥芯一側(cè)桶壁的節(jié)流通道，所述節(jié)流通道由桶底到桶口方向?qū)挾戎饾u增大。所述節(jié)流通道由所述閥芯在桶口處開設(shè)的梯形缺口構(gòu)成，所述梯形缺口的下底邊位于桶沿處，上底邊呈弧形且弧形曲率中心位于節(jié)流通道內(nèi)。該結(jié)構(gòu)的節(jié)流通道相比于傳統(tǒng)的U型槽，流通能力更高，有效減小了煤粉介質(zhì)的流通阻力，煤粉不易在閥體內(nèi)堵塞，節(jié)流通道的加工深度更是小于傳統(tǒng)的U型槽，相比而言更易于加工且成本更低，閥門結(jié)構(gòu)更緊湊。閥芯為可拆卸結(jié)構(gòu)，在閥芯損壞時(shí)一般只需更換節(jié)流通道部件即可，該結(jié)構(gòu)維修更換方便并可大量地節(jié)約成本。
【IPC分類】F16K1/36
【公開號(hào)】CN105351542
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510770020
【發(fā)明人】明友, 王渭, 郝偉沙, 陳鳳官
【申請(qǐng)人】合肥通用環(huán)境控制技術(shù)有限責(zé)任公司
【公開日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年11月11日