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BDO高压差小流量调节 阀

阅读：641发布：2024-02-06

专利汇可以提供BDO高压差小流量调节阀专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及BDO高压差小流量调节阀，阀盖的一端与阀体固接，阀座安装在阀体的内部，阀芯的一端贯穿安装阀盖、并伸入阀体内部与阀座间隙配合，阀芯由第一芯体、多段式阀芯及螺纹阀芯同轴连接形成一体，于阀体内，在多段式阀芯的外周还间隙配合多段式套筒；于阀盖的另一端还固接填料压盖，在填料用六角螺母与填料压盖之间安装动态碟簧限位套，于动态碟簧限位套内，在填料用六角螺母与填料压盖之间还安装多片蝶形弹簧。本实用新型通过设置螺纹阀芯、多段式套筒及多段式阀芯，使液体介质在该调节阀内实现多次撞击，使该调节阀能在高压差、小流量的工况下实现稳定的调节性能及较长的使用寿命，填补了国内外高压差、小流量调节阀的应用空白。，下面是BDO高压差小流量调节阀专利的具体信息内容。

权利要求

1.BDO高压差小流量调节阀，阀盖(9)的一端通过阀盖用六角螺母(901)及阀盖用双头螺柱(902)与阀体(1)固接，阀座(4)安装在所述阀体(1)的内部，其特征在于：阀芯的一端贯穿安装阀盖(9)、并伸入阀体(1)内部与阀座(4)间隙配合，所述阀芯由第一芯体(20)、多段式阀芯(19)及螺纹阀芯(2)同轴连接形成一体，于所述阀体(1)内，在多段式阀芯(19)的外周还间隙配合多段式套筒；于所述阀盖(9)内、在所述第一芯体(20)的外周处还安装填料组件；于所述阀盖(9)的另一端还通过填料用六角螺母(17)及填料用双头螺柱(18)固接填料压盖(14)，在所述填料用六角螺母(17)与填料压盖(14)之间安装动态碟簧限位套(16)，于所述动态碟簧限位套(16)内，在所述填料用六角螺母(17)与填料压盖(14)之间还安装多片蝶形弹簧(15)。
2.如权利要求1所述的BDO高压差小流量调节阀，其特征在于：所述多段式阀芯(19)包括第二芯体(22)，在所述第二芯体(22)的外周沿圆周方向向外延伸形成第一凸缘(1901)，第一凸缘(1901)布置多个并互为间隔设置于第二芯体(22)上，所述第二芯体(22)与第一凸缘(1901)同圆心且同轴布置。
3.如权利要求2所述的BDO高压差小流量调节阀，其特征在于：所述第一凸缘(1901)的直径大于第二芯体(22)的直径。
4.如权利要求1所述的BDO高压差小流量调节阀，其特征在于：所述螺纹阀芯(2)包括与阀座(4)间隙配合的第三芯体(23)，于所述第三芯体(23)的外周沿圆周方向开设左旋螺纹流道(201)及右旋螺纹流道(202)，所述左旋螺纹流道(201)及右旋螺纹流道(202)以所述第三芯体(23)的轴心为中心对称开设。
5.如权利要求4所述的BDO高压差小流量调节阀，其特征在于：所述左旋螺纹流道(201)与右旋螺纹流道(202)在同一起点位置沿相反方向环绕开设于所述第三芯体(23)的外周，所述左旋螺纹流道(201)与右旋螺纹流道(202)沿所述第三芯体(23)的外周自上而下形成多个互为相对布置的交错点A；所述左旋螺纹流道(201)与右旋螺纹流道(202)的流道深度自上而下呈递增。
6.如权利要求1所述的BDO高压差小流量调节阀，其特征在于：所述多段式套筒包括内套筒(5)及外套筒(6)，所述内套筒(5)及外套筒(6)之间通过定位销(8)定位连接，沿所述内套筒(5)的外周自上而下开设多个窗口(7)。
7.如权利要求1所述的BDO高压差小流量调节阀，其特征在于：所述螺纹阀芯(2)与阀座(4)、以及所述多段式阀芯(19)与多段式套筒之间的配合间隙不大于0.01mm。
8.如权利要求1所述的BDO高压差小流量调节阀，其特征在于：所述填料组件包括多组填料(12)，在填料(12)内设置填料隔套(11)，位于最下部填料(12)的底部设置填料衬垫(10)，位于最上部填料(12)的顶部设置填料压套(13)，所述填料压套(13)、填料(12)、填料隔套(11)及填料沉淀(10)均位于阀盖(9)的内壁与第一芯体(20)的外壁之间。
9.如权利要求2所述的BDO高压差小流量调节阀，其特征在于：于所述第二芯体(22)与第一芯体(20)的连接处还设置用于间隙配合阀体(1)的第二凸缘(21)。
10.如权利要求1所述的BDO高压差小流量调节阀，其特征在于：于所述阀体(1)与阀座(4)的连接处还设置阀座垫圈(3)，所述螺纹阀芯(2)、多段式阀芯(19)及第一芯体(20)均采用硬质合金STL12制成，所述阀座(4)采用不锈钢堆焊STL12制成，所述多段式套筒采用Inconel718材料制成。

说明书全文

BDO高压差小流量调节阀

技术领域

[0001] 本发明涉及阀门领域，尤其涉及BDO高压差小流量调节阀。

背景技术

[0002] BDO为丁二醇，其作为一种特别重要的有机化工原料和精细化工原料，在石油化工生产中应用广泛，无论是工程塑料还是纤维，乃至溶剂领域，均需要涉及BDO。目前，在生产BDO中会产生废液，该废液需要精确控制，由于该处压差高(最高压差：29.4MPaG)，控制流量比较小，正常控制流量230KG/H，通过计算阀门的最小计算CV值只有0.0156，故对于阀门的技术要求极高，以往该阀门一直被国外厂家垄断，国外产品价格价高且交货期及后期的服务很难满足生产实际需求，最主要的是国外的产品寿命基本在使用1个月，有时1周左右就出现阀门的内漏，导致装置停车，因此上述阀门的质量严重影响BDO的产量，所以迫切需要涉及BDO高压差小流量调节阀。

发明内容

[0003] 本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种BDO高压差小流量调节阀，液体介质在该调节阀内实现多次撞击，使该调节阀能在高压差、小流量的工况下实现稳定的调节性能及较长的使用寿命，填补了国内外高压差、小流量调节阀的应用空白。

[0004] 本发明所采用的技术方案如下：

[0005] BDO高压差小流量调节阀，阀盖的一端通过阀盖用六角螺母及阀盖用双头螺柱与阀体固接，阀座安装在所述阀体的内部，阀芯的一端贯穿安装阀盖、并伸入阀体内部与阀座间隙配合，阀芯由第一芯体、多段式阀芯及螺纹阀芯同轴连接形成一体，于阀体内，在多段式阀芯的外周还间隙配合多段式套筒；于阀盖内、在第一芯体的外周处还安装填料组件；于阀盖的另一端还通过填料用六角螺母及填料用双头螺柱固接填料压盖，在填料用六角螺母与填料压盖之间安装动态碟簧限位套，于动态碟簧限位套内，在填料用六角螺母与填料压盖之间还安装多片蝶形弹簧。

[0006] 其进一步技术方案在于：

[0007] 所述多段式阀芯包括第二芯体，在所述第二芯体的外周沿圆周方向向外延伸形成第一凸缘，第一凸缘布置多个并互为间隔设置于第二芯体上，所述第二芯体与第一凸缘同圆心且同轴布置；

[0008] 所述第一凸缘的直径大于第二芯体的直径；

[0009] 所述螺纹阀芯包括与阀座间隙配合的第三芯体，于所述第三芯体的外周沿圆周方向开设左旋螺纹流道及右旋螺纹流道，所述左旋螺纹流道及右旋螺纹流道以所述第三芯体的轴心为中心对称开设；

[0010] 所述左旋螺纹流道与右旋螺纹流道在同一起点位置沿相反方向环绕开设于所述第三芯体的外周，所述左旋螺纹流道与右旋螺纹流道沿所述第三芯体的外周自上而下形成多个互为相对布置的交错点A；所述左旋螺纹流道与右旋螺纹流道的流道深度自上而下呈递增；

[0011] 所述多段式套筒包括内套筒及外套筒，所述内套筒及外套筒之间通过定位销定位连接，沿所述内套筒的外周自上而下开设多个窗口；

[0012] 所述螺纹阀芯与阀座、以及所述多段式阀芯与多段式套筒之间的配合间隙不大于0.01mm；

[0013] 所述填料组件包括多组填料，在填料内设置填料隔套，位于最下部填料的底部设置填料衬垫，位于最上部填料的顶部设置填料压套，所述填料压套、填料、填料隔套及填料沉淀均位于阀盖的内壁与第一芯体的外壁之间；

[0014] 于所述第二芯体与第一芯体的连接处还设置用于间隙配合阀体的第二凸缘；

[0015] 于所述阀体与阀座的连接处还设置阀座垫圈，所述螺纹阀芯、多段式阀芯及第一芯体均采用硬质合金STL12制成，所述阀座采用不锈钢堆焊STL12制成，所述多段式套筒采用Inconel718材料制成。

[0016] 本发明的有益效果如下：

[0017] (一)螺纹阀芯由左旋螺纹流道及右旋螺纹流道交错布置，使液体介质在经过左旋螺纹流道及右旋螺纹流道的交错点时形成多次高速撞击，每撞击一次就相当于损耗原有迷宫式芯片拐角撞击的4倍，左旋螺纹流道及右旋螺纹流道的流道深度自上而下呈逐渐递增，并且左旋螺纹流道及右旋螺纹流道的螺纹螺距也可以任意设计，根据实际可控压差大小，设计不同的阀座厚度，从而获得在阀座内液体介质不同的撞击次数，满组不同高压差的调节目的，流道深度递增能控制不同开度下的流通能力，从而控制小流量。

[0018] (二)多段式套筒和多段式阀芯的组合布置能控制不同的小流量介质要求，多段式套筒的窗口根据计算要求设计成较小宽度，根据实际生产情况设计窗口数量，使液体介质在流动过程中拐角次数增加或减小，有效满足400bar以上的压差要求。

[0019] (三)螺纹阀芯与阀座之间的配合间隙、多段式阀芯与多段式套筒之间的配合间隙，严格控制在0.01mm以内，光洁度好于Ra1.6，从而确保高压差小流量的要求。

[0020] (四)阀芯整体使用硬质合金STL12，阀座采用不锈钢堆焊STL12、多段式套筒采用Inconel 718材料，最大硬度可达到HRC48，满足高压差介质的冲刷，从而延长了阀门的使用寿命。

[0021] (五)填料采取动态密封结构，填料螺母下设置一个碟簧限位套，一方面确保了蝶形弹簧在动态密封中的补偿作用，另一方面限位套的设置使得蝶形弹簧压缩量得到了控制，不会超过75％的压缩极限，防止蝶形弹簧长期处于极限压缩状态下导致蝶形弹簧变形失效的现象发生，确保了超高压下填料部分的密封效果。附图说明

[0022] 图1为本发明的整体结构示意图。

[0023] 图2为本发明中螺纹阀芯带有一条左旋螺纹流道的示意图。

[0024] 图3为本发明中螺纹阀芯的结构示意图。

[0025] 图4为本发明中液体介质在多段式阀芯、螺纹阀芯及多段式套筒的流向示[0026] 意图。

[0027] 其中：1、阀体；2、螺纹阀芯；201、左旋螺纹流道；202、右旋螺纹流道；3、阀座垫圈；4、阀座；5、内套筒；6、外套筒；7、窗口；8、定位销；9、阀盖；901、阀盖用六角螺母；902、阀盖用双头螺柱；10、填料衬垫；11、填料隔套；12、填料；13、填料压套；14、填料压盖；15、蝶形弹簧；16、动态碟簧限位套；17、填料用六角螺母；18、填料用双头螺柱；19、多段式阀芯；
1901、第一凸缘；20、第一芯体；21、第二凸缘；22、第二芯体；23、第三芯体。

具体实施方式

[0028] 下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

[0029] 如图1所示，BDO高压差小流量调节阀，包括阀盖9，阀盖9的一端通过阀盖用六角螺母901及阀盖用双头螺柱902与阀体1固接，阀座4安装在阀体 1的内部，阀芯的一端贯穿安装阀盖9、并伸入阀体1内部与阀座4间隙配合，阀芯由第一芯体20、多段式阀芯19及螺纹阀芯2同轴连接形成一体，于阀体1内，在多段式阀芯19的外周还间隙配合多段式套筒；于阀盖9内、在第一芯体20的外周处还安装填料组件，如图1所示，填料组件包括多组填料12，在填料12内设置填料隔套11，位于最下部填料12的底部设置填料衬垫10，位于最上部填料12的顶部设置填料压套13，填料压套13、填料12、填料隔套11及填料沉淀10均位于阀盖9的内壁与第一芯体20的外壁之间。于阀盖9的另一端还通过填料用六角螺母17及填料用双头螺柱18固接填料压盖14，在填料用六角螺母17与填料压盖14之间安装动态碟簧限位套16，于动态碟簧限位套16内，在在填料用六角螺母17与填料压盖14之间还安装多片蝶形弹簧15，该动态碟簧限位套16与蝶形弹簧15一方面可以保证介质压力浮动时的动态密封，另一方面动态碟簧限位套16的使用可以确保弹簧的压缩控制在弹性范围内，避免蝶形弹簧15压缩量过大导致的蝶形弹簧15失效现象，从而保证填料处的高压密封。

[0030] 如图1所示，上述多段式阀芯19包括第二芯体22，在第二芯体22的外周沿圆周方向向外延伸形成第一凸缘1901，第一凸缘1901布置多个并互为间隔设置于第二芯体22上，第二芯体22与第一凸缘1901同圆心且同轴布置，上述第一凸缘1901的直径大于第二芯体22的直径。

[0031] 如图1、图2及图3所示，螺纹阀芯2包括与阀座4间隙配合的第三芯体23，于第三芯体23的外周沿圆周方向开设左旋螺纹流道201及右旋螺纹流道202，左旋螺纹流道201及右旋螺纹流道202以第三芯体23的轴心为中心对称开设。左旋螺纹流道201与右旋螺纹流道202在同一起点位置沿相反方向环绕开设于第三芯体23的外周，左旋螺纹流道201与右旋螺纹流道202沿第三芯体23的外周自上而下形成多个互为相对布置的交错点A；左旋螺纹流道201与右旋螺纹流道202的流道深度自上而下呈递增，通过将左旋螺纹流道201与右旋螺纹流道202的流道深度设计为递增，使其能控制不同流通能力下的阀门开度，实现工况流量下的最合理开度，使阀门动作平稳可靠，避免低开度下工作。

[0032] 如图1及图4所示，多段式套筒包括内套筒5及外套筒6，内套筒5及外套筒6之间通过定位销8定位连接，沿内套筒5的外周自上而下开设多个窗口7。

[0033] 如图1所示，上述螺纹阀芯2与阀座4、以及多段式阀芯19与多段式套筒之间的配合间隙不大于0.01mm，光洁度优于Ra1.6。于上述第二芯体22与第一芯体20的连接处还设置用于间隙配合阀体1的第二凸缘21。于阀体1与阀座4的连接处还设置阀座垫圈3，螺纹阀芯2、多段式阀芯19及第一芯体20均采用硬质合金STL12制成，阀座4采用不锈钢堆焊STL12制成，多段式套筒采用Inconel718材料(含铌、钼的沉淀硬化型镍铬铁合金)制成，其最大硬度可达HRC48。

[0034] 本发明的具体工作过程如下：

[0035] 如图1、图4所示，液体介质由多段式套筒上的流道口进入并与多段式阀芯19接触，由于多段式阀芯19上布置的第一凸缘1901及多段式套筒上开设的窗口7使得液体介质的流向在流动过程中弯折并形成4次拐角，如图4所示，液体介质在经过一个窗口7及第一凸缘1901后形成4次拐角，该窗口根据计算要求设计成较小宽度，从而控制不同小流量介质要求，本实施俐中窗口7及第一凸缘1901设计为4个，在液体介质经过多段式套筒及多段式阀芯19时共形成16次拐角，然后进入螺纹阀芯2，如图2、图3及图4所示，液体介质形成两路分别进入左旋螺纹流道201及右旋螺纹流道202，两股液体介质在进入左旋螺纹流道201及右旋螺纹流道202的交错点A时继续形成高速撞击，然后继续沿左旋螺纹流道201及右旋螺纹流道202前进，直至进入下一个交错点A，两股液体介质分别沿第三芯体23的左旋螺纹流道201及右旋螺纹流道202进行多次撞击后，流出阀座4流向阀后，液体介质经过上述左旋螺纹流道201及右旋螺纹流道202后拐角次数相当于增加至25～28次，可以满足400bar以上的压差要求。液体介质经过以上多段式套筒、多段式阀芯19及螺纹阀芯2的多次交叉撞击后，高压差液体介质的压差及能量被大大消耗，从而使阀门可以承受高压差冲击。

[0036] 以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

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