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高压锅炉控制

阅读:1011发布:2020-09-04

专利汇可以提供高压锅炉控制专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种高压 锅炉 给 水 控制 阀 ,包括 阀体 、阀盖、阀杆及阀内件,阀内件包括 阀座 、套筒、平衡缸及阀芯构件,阀芯构件固定在阀杆的端部,阀体上设置有阀腔及与阀腔相通的阀入口和阀出口,阀腔内装配所述阀内件,所述阀芯构件包括 侧壁 开有小孔的 先导阀 芯、平衡 弹簧 以及侧壁和底部开有小孔的主阀芯,所述主阀芯与所述阀座相配合,所述先导阀芯的顶部固定在所述阀杆上,所述先导阀芯套装在所述主阀芯内并与其相配合。本发明采用先导阀芯与主阀芯相结合的结构,可实现大小流量的给水调节,同时避免了小流量时的 空化 汽蚀现象,阀 门 调节性能精确,使用寿命大幅提高。,下面是高压锅炉控制专利的具体信息内容。

一种高压锅炉控制,包括阀体(4)、阀盖(3)、阀杆(2)及阀内件,阀内件包括阀座(7)、套筒(6)、平衡缸(5)及阀芯构件,阀芯构件固定在阀杆(2)的端部,阀体(4)上设置有阀腔(12)及与阀腔(12)相通的阀入口(14)和阀出口(13),阀腔(12)内装配所述阀内件,其特征是:所述阀芯构件包括侧壁开有小孔的先导阀芯(8)、平衡弹簧(10)以及侧壁和底部开有小孔的主阀芯(11),所述主阀芯(11)与所述阀座(7)相配合,所述先导阀芯(8)的顶部固定在所述阀杆(2)上,所述先导阀芯(8)套装在所述主阀芯(11)内并与其相配合。
2.按照权利要求1所述的高压锅炉给水控制阀,其特征是所述平衡缸(5)与所述套筒 (6)之间设置有平衡密封环(9)。
3.按照权利要求1所述的高压锅炉给水控制阀,其特征是所述先导阀芯(8)上设置有 密封面(16),所述主阀芯(11)内设置有内阀座(17),所述密封面(16)与所述内阀座(17) 相配合。
4.按照权利要求1所述的高压锅炉给水控制阀,其特征是所述先导阀芯(8)及所述主 阀芯(11)上的小孔分别有多个,呈阵列排列。2

说明书全文

高压锅炉控制

技术领域

[0001] 本发明涉及一种高压锅炉给水控制阀,用于电站、石油化工、冶金、造纸等行业的 锅炉高压给水系统,作给出水流量控制。

背景技术

[0002] 锅炉给水系统一般采用以下两种方式进行给水控制:
[0003] 第一种方式采用单给水阀系统。只有一台调节阀来给锅炉供水,通常选用笼式单 座调节阀。该阀在锅炉正常运转时工作压差较小(约1〜2. 5MPa)、流量较大,控制良好 没有问题。但在锅炉系统起始运转时却存在较大问题,因为锅炉初给水时流量较小(约为 正常流量的25% ),而且工作压差很大(达IOMPa),此时阀门的开度很小,阀门调节不稳定, 并伴有震荡现象。锅炉水因大压差产生严重空化现象,空化汽蚀及高流速冲刷会导致阀芯、 阀座密封面严重损坏,当阀门需要关闭时泄漏严重,阀门寿命较短。
[0004] 第二种方式采用主、副给水系统。由于锅炉初给水小流量时阀门开度小,调节不稳 定,同时会发生震荡,于是采用主、副给水阀系统来弥补这个缺陷。该系统的工作原理为:初 上水时主给水调节阀关闭,打开副给水阀进行小流量、大压差工况的调节;当锅炉运转正常 时,主给水调节阀逐渐开启,副给水调节阀关闭,以满足正常工况控制要求。该控制系统可 满足初始、正常工况大小流量调节,但存在以下几个方面的不足之处:1、如果副给水调节阀 没有采用多级降压结构,也同样会产生空化汽蚀现象,使副给水调节阀的阀内件损坏;2、由 于采用两台调节阀工作,控制系统复杂,能耗增大;3、当要求切断锅炉给水时,两台阀门的 泄漏量比一台阀门大,出现故障的概率也大。

发明内容

[0005] 本发明针对上述问题,提供一种高压锅炉给水控制阀,该控制阀结构简单、工作可 靠,可防止空化,可调比大,能同时满足小流量和正常给水。
[0006] 按照本发明的技术方案:
[0007] —种高压锅炉给水控制阀,包括阀体、阀盖、阀杆及阀内件,阀内件包括阀座、套 筒、平衡缸及阀芯构件,阀芯构件固定在阀杆的端部,阀体上设置有阀腔及与阀腔相通的阀 入口和阀出口,阀腔内装配所述阀内件,所述阀芯构件包括侧壁开有小孔的先导阀芯、平衡 弹簧以及侧壁和底部开有小孔的主阀芯,所述主阀芯与所述阀座相配合,所述先导阀芯的 顶部固定在所述阀杆上,所述先导阀芯套装在所述主阀芯内并与其相配合。
[0008] 进一步地,所述平衡缸与所述套筒之间设置有平衡密封环。所述先导阀芯上设置 有密封面,所述主阀芯内设置有内阀座,所述密封面与所述内阀座相配合。所述先导阀芯及 所述主阀芯上的小孔分别有多个,呈阵列排列。
[0009] 本发明的技术效果在于:本发明的阀芯构件采用先导阀芯与主阀芯相结合的结 构,在锅炉初上水时,先导阀芯打开,通过先导阀芯和主阀芯上的小孔进行小流量调节控 制;当阀门流量增加时,由先导阀芯带动主阀芯向上运动,主阀芯开启,阀门处于正常工作3状态;阀门关闭时先关闭主阀芯,后关闭先导阀芯。这样就实现了大小流量的给水调节,同 时避免了小流量时的空化汽蚀现象,阀门调节性能精确,使用寿命大幅提高。
附图说明
[0010] 图1为本发明的结构示意图;
[0011] 图2为本发明中的阀芯构件的结构示意图;
[0012] 图3为本发明中的先导阀芯的结构示意图;
[0013] 图4为本发明中的主阀芯的结构示意图。

具体实施方式

[0014] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
[0015] 如图1、图2所示,本发明包括阀体4、阀盖3、阀杆2及阀内件。阀内件包括阀座7、 套筒6、平衡缸5及阀芯构件。阀芯构件固定在阀杆2的端部,阀体4上设置有阀腔12及与 阀腔12相通的阀入口 14和阀出口 13,阀腔12内装配所述阀内件。本发明的阀芯构件包括 侧壁开有小孔15的先导阀芯8、平衡弹簧10以及侧壁和底部开有小孔15的主阀芯11,主 阀芯11与阀座7相配合,先导阀芯8的顶部固定在阀杆2上,先导阀芯8套装在主阀芯11 内并与其相配合。本发明的阀芯构件采用先导阀芯与主阀芯11相结合的结构,在锅炉初上 水时,先导阀芯8打开,通过先导阀芯8和主阀芯11上的小孔15进行小流量调节控制;当 阀门流量增加时,由先导阀芯8带动主阀芯11向上运动,主阀芯11开启,阀门处于正常工 作状态;阀门关闭时先关闭主阀芯11,后关闭先导阀芯8。这样就实现了大小流量的给水调 节,同时避免了小流量时的空化汽蚀现象,降低了噪音污染,阀门调节性能精确,使用寿命 大幅提高。当先导阀芯8开启时,主阀芯11上下压均衡,只需较小的执行机构就能克服 大的关闭压差,先导阀芯8起到流体压力平衡作用。
[0016] 为了加强密封与平稳性能,在平衡缸5与套筒6之间设置有平衡密封环9。
[0017] 如图3、图4所示,先导阀芯8上设置有密封面16,主阀芯11内设置有内阀座1 7, 密封面16与内阀座1 7相配合。先导阀芯8及主阀芯11上的小孔15分别有多个,呈阵列 排列。
[0018] 本发明的工作原理如下:
[0019] 本发明的动作方式为阀芯向上运动阀开(阀门故障时弹簧复位阀闭)。具体动作 过程为:薄膜式执行机构1接受来自DSC(集散型控制系统)控制信号增加时,膜室气压增 加,使其输出力推杆向上运动,带动与其相连接的阀杆2同时向上动作,阀杆2与先导阀芯 8是通过螺纹连接的,这就使先导阀芯8与主阀芯11的内阀座17的密封面脱离开,锅炉水 流经主阀芯11侧壁上的小孔15、先导阀芯8上的小孔15以及主阀芯11下端的小孔15进 行三级减压比例调节,以满足初给水时的小流量精确控制,此时主阀芯11与阀座7是处于 关闭位置的;当锅炉给水的流量要求逐渐增大时,先导阀芯8继续向上运动,带动主阀芯11 向上动作,此时主阀芯11与阀座7的密封面开启,通过控制主阀芯11与套筒6开启的流通 截面实现正常工况大流量小压差的调节控制。
[0020] 当薄膜式执行机构1接受来自DSC控制信号减小时,膜室气压减小,通过执行机构 弹簧反力作用,使其输出力推杆向下运动,带动与其相连接的阀杆2、先导阀芯8同时向下4动作,先导阀芯8与主阀芯11是通过预压缩的平衡弹簧10连接的,平衡弹簧10加载的预 紧力可以克服主阀芯11与套筒6、平衡密封环9之间的摩擦力,使先导阀芯8与主阀芯11 同步向下运动,减小主阀芯11与套筒6的开启截面,减少主给水量,直到主阀芯11与阀座 7的密封面关闭。当先导阀芯8继续向下运动,先导阀芯8压缩平衡弹簧10直到与主阀芯 11的内阀座17的密封面关闭,整个阀门严密切断。 [0021] 本发明的泄漏等级可达ANSI CLASS V,压力等级达ANSI 25001b。
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