一种自带可调内旁路的蝶阀
技术领域
本发明涉及一种蝶阀,尤其涉及一种自带可调内旁路的蝶阀,属于流体控制阀技术领域。
背景技术
随着社会的进步发展,工业控制技术水平的不断提高,针对应用在某些特殊场合下的阀门,其应用要求与功能实现也变得多样化起来。
对于近几年来电厂所进行的切除低压缸供热改造中所实施的中低压连通管改制,需要在关键中排出口或者低压缸进口处装设控制进汽阀门。由于普遍的蝶阀产品在中等开度(30%~70%)时对应的流量调节特性的线性度较好,而在部分小开度或者大开度时,流量的调节性能较差,伴随而来的还有阀门本体的振动以及噪声问题。因此,现有的蝶阀产品不能满足上述应用工况的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:如何实现蝶阀在小开度下的流量线性调节。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是提供一种自带可调内旁路的蝶阀,其特征在于:包括蝶阀阀体,蝶阀阀体内分为阀体内腔室A、阀体内腔室B两个区域;阀体内腔室A的阀座处配合设置蝶板A,阀体内腔室B的阀座处配合设置蝶板B,蝶板A连接阀杆A,蝶板B连接阀杆B;阀杆A和阀杆B嵌套设置,阀杆A在阀杆B内转动实现蝶阀开度的调节。
优选地,所述阀体内腔室A、阀体内腔室B为一体铸造。
优选地,所述阀体内腔室A为一个一端内凹的大圆结构,所述阀体内腔室B为一个小圆结构,且阀体内腔室B设于阀体内腔室A的内凹处。
优选地,所述阀杆A包括圆形主体,圆形主体顶部设有凸齿;所述阀杆B内部设有圆形空腔,圆形空腔顶部设有弧形的圆周齿槽;所述阀杆A嵌套在所述阀杆B的内部,且所述阀杆A顶部的凸齿与所述阀杆B内部的圆周齿槽相配合。
更优选地,所述圆周齿槽为90°弧形。
优选地,所述阀杆A连接执行机构A,所述阀杆B连接执行机构B。
更优选地,所述执行机构A和执行机构B在蝶阀阀体两端呈对称布置,与蝶阀阀体本身平行。
优选地,所述蝶阀有3种不同的状态,如下所述:
1)蝶板A全关、蝶板B全关,此时蝶阀整体为全关位状态;
2)蝶板A全开、蝶板B全开,此时蝶阀整体为全开位状态;
3)蝶板A全关、蝶板B全开,此时蝶阀整体为内旁路小开度状态。
更优选地,当蝶阀处于全关位状态时,从全关位状态到全开位状的调节具体两种方式:
一、通过阀杆A在阀杆B内的正向转动切换到全开位状态,由于阀杆A嵌套在阀杆B中,能够带动蝶板B跟随蝶板A同步转动实现打开全口径的阀门;
二、通过阀杆B正向转动后切换到内旁路小开度状态,再通过阀杆A在阀杆B内的正向转动后切换到全开位状态。
进一步地,当遇到紧急情况需要截断相应流体时,仅依靠阀杆B带动阀杆A反向转动即可实现到全关位状态。
本发明提供的自带内旁路调节特性的新型蝶阀结构,通过两套不同的执行机构控制一种特殊的阀杆形式,能够实现在小开度下的蝶阀的流量线性调节。装置结构简单,性能可靠,适于大范围推广使用。
附图说明
图1为本实施例提供的自带可调内旁路的蝶阀结构示意图;
图2为阀体内腔室A轴向剖视图;
图3为阀体内腔室B轴向剖视图;
图4为本实施例提供的自带可调内旁路的蝶阀全关示意图;(a)阀体内腔室A全关;(b)阀体内腔室B全关;(c)蝶阀全关位;
图5为本实施例提供的自带可调内旁路的蝶阀全开示意图;(a)阀体内腔室A全开;(b)阀体内腔室B全开;(c)蝶阀全开位;
图6为本实施例提供的自带可调内旁路的蝶阀小口径内旁路示意图;(a)阀体内腔室A全关;(b)阀体内腔室B全开;(c)蝶阀内旁路小口径开度;
图7为蝶阀全关位到全开位示意图;(a)蝶阀全关位;(b)蝶阀全开位;
图8为蝶阀全关位到内旁路小口径开度,最终到全开位示意图;(a)蝶阀全关位;(b)蝶阀内旁路小口径开度;(c)蝶阀全开位;
附图标记说明:
1—执行机构A;2—执行机构B;3—阀体;4—阀体内腔室A;5—阀体内腔室B;6—阀杆A;7—阀杆B;8—蝶板A;9—蝶板B。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
图1为本实施例提供的自带可调内旁路的蝶阀示意图,所述的自带可调内旁路的蝶阀包括蝶阀阀体,蝶阀阀体内部分为阀体内腔室A 4、阀体内腔室B 5两个区域,且蝶阀阀体为一体铸造。阀体内腔室A 4为一个下端内凹的大圆结构,阀体内腔室B 5为一个小圆结构,且阀体内腔室B 5设于阀体内腔室A 4的下端内凹处。
阀体内腔室A 4的阀座处配合设置蝶板A 8,阀体内腔室B 5的阀座处配合设置蝶板B 9,蝶板A 8连接阀杆A 6,蝶板B 9连接阀杆B 7,阀杆A 6、阀杆B 7均为轴套轴结构。
结合图2和图3,阀杆A 6包括圆形主体,圆形主体顶部设有凸齿。阀杆B 7内部设有圆形空腔,圆形空腔顶部设有90°圆周齿槽。阀杆A 6嵌套在阀杆B 7的内部,阀杆A 6通过顶部凸齿与阀杆B 7内部的90°圆周齿槽相配合。阀体内腔室A 4、阀体内腔室B 5可以由阀杆A6同时控制,阀体内腔室B 5由阀杆B 7控制。图2和图3中,L表示介质流向。
阀杆A 6连接执行机构A 1,阀杆B 7连接执行机构B 2,执行机构A 1和执行机构B2在阀杆两端呈对称布置,与阀体本身呈平行。
结合图4~图6,本实施例提供的自带可调内旁路的蝶阀可以有3种不同的状态,如下所述:
1)蝶板A全关、蝶板B全关(全关):此时从图4的剖视图内可以看到,阀杆A处于﹢90°的位置,阀杆B处于﹢90°位置;
2)蝶板A全开、蝶板B全开(全开):此时从图5的剖视图内可以看到,阀杆A处于0°的位置,阀杆B处于0°位置;
3)蝶板A全关、蝶板B全开(小口径内旁路):此时从图6的剖视图内可以看到,阀杆A处于90°的位置,阀杆B处于0°的位置。
图7所示为蝶阀从全关状态直接转化到全开度状态示意图,过程如下:
当蝶阀处于全关位状态时,可以通过阀杆A顺时针转动90°后切换到全开位状态,阀杆A嵌套在阀杆B当中,可以带动蝶板B跟随蝶板A同步转动实现打开全口径的阀门。
上述过程中,从状态全关位状态,可以通过阀杆A的转动直接顺利完成阀门由全关到全开的状态。当遇到紧急情况需要截断相应流体时,通过这一种特殊形式的轴套轴结构,即可以仅依靠阀杆B带动阀杆A逆时针转动90°实现到全关状态。
图8所示为蝶阀从全关状态转化到内旁路小开度状态,再转化到全阀开启状态。过程如下:
当蝶阀处于全关位状态时,可以通过阀杆B顺时针转动90°后切换到内旁路小开度状态,运用阀杆B带动蝶板B来进行小口径的内旁路流量调节。此时蝶阀处于小口径开度调节的模式,允许小部分流体通过较小口径的阀体内腔室B。
当蝶阀处于内旁路小开度状态时,可以通过阀杆A顺时针转动90°后切换到全开状态,即全阀开启,此时即可从小口径开度顺利过渡到大口径100%开度的模式,此时所有流体介质通过全口径阀体内腔室A、B当中。
上述过程中,从全关状态,通过阀杆B的转动实现过渡到小口径开度,再通过阀杆A的转动实现过渡到大口径开度,从而顺利完成全开状态。当遇到紧急情况需要截断相应流体时,通过这一种特殊形式的轴套轴结构,即可以仅依靠阀杆B带动阀杆A逆时针转动90°实现到全关状态。
应当理解的是,在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的,它们是相对的概念,因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以,也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并非对本发明任何形式上和实质上的限制,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明方法的前提下,还将可以做出若干改进和补充,这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本发明的等效实施例;同时,凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变,均仍属于本发明的技术方案的范围内。