自力式平衡套筒减压阀在化工新材料应用

本实用新型公开了一种自力式套筒调节阀,包括阀体,套筒,阀芯,阀盖,阀杆,立柱,调节弹簧,密封填料,填料压盖,推力球轴承,上压板,执行器,弹簧座,填料垫圈,调节盘,调整垫与联接件,所述阀体内设有阀腔,阀腔内装有套筒和与套筒配合的阀芯,阀芯固定在阀杆下端,可在套筒内上下移动,阀芯与套筒密封时将阀腔分隔为上下两腔,阀杆上端穿过上压板,与执行器推杆联接,采用套筒阀芯与执行器的共同作用,实现上下两阀腔的压力平衡,具有结构简单紧凑,可调节控制压力高,且可进行在线无干扰调整设定等优点,适用于需控制压力≥0.5MPa的气体,液体及蒸汽等工艺管道压力的自动调节控制.

自力式平衡套筒减压阀在化工新材料应用

本实用新型的主要目的是提供一种无须外来能源，自身进行调节的自力式减压阀，该阀结构新颖，操作方便，占空间小，运动平稳，刚性好，适用范围宽，灵敏度高。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种自力式减压阀，包括阀盖、阀芯、阀体，其特征在于阀盖与阀体在结合面处通过螺栓、螺母固定为完整的壳体，阀芯固定在阀盖上，阀芯外围设有套筒，套筒的一端的内沿周边与阀芯形成控制边，两个导向套分别设置在阀盖和阀体上，并设有密封圈，套筒通过螺钉与压板、活塞和气动薄膜固联为一体，气动薄膜的外沿是通过缸盖与阀体固接并密封的，气动薄膜的膜面紧贴在活塞的外表面上，弹簧设置在阀体内支撑着活塞和气动薄膜。

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自力式平衡套筒减压阀在化工新材料应用技术规格要求：

1.   进口压力:2-6MPA，出口设定压力:3.5±0.175MPA

2.   最大流量：17000Nm3/h

3.   最小流量：2300Nm3/h

4.   介质:空气/氮气

5.   阀门参数

5.1.  名称：自力式减压阀

5.2.  结构形式：套筒式

5.3.  执行机构：薄膜式

5.4.  作用型式：减压用阀后压力调节(B型)

5.5.  压力等级：PN 63

5.6.  法兰密封面：HG20592-2009 WN150-63 RF

5.7.  泄漏等级： II 级

5.8.  可减静压

6.   安装形式：水平安装

7.   阀后直管段：不小于6DN

8.   进口安装截止阀和过滤器

9.   旁通管安装截止阀

10. 减压阀出口设安全阀

自力式平衡套筒减压阀在化工新材料应用

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减压阀是一种自力式调节阀门, 它通过阀内件节流, 将进口压力降至所需的出口压力。当进口压力及流量变化时, 借助弹性元件和输送介质自身的力量保持出口压力基本不变。国内现在普遍使用的减压阀一般为一级节流, 阀瓣为锥形。一级节流的减压阀在低压降下有较好的使用效果, 但在高压降下易产生气蚀导致节流件过早损坏。所以经常是两个或多个减压阀并联使用, 增加了系统的运行成本和不稳定性。为了解决高压降下的减压问题, 设计了一种两级节流平衡套筒式减压阀。

减压阀按结构形式分为直接作用薄膜式、直接作用波纹管式、先导薄膜式、先导波纹管式和先导活塞式等。无论何种结构形式, 都是通过弹性元件自动平衡介质压力从而调节阀瓣开度进行节流减压, 其中阀瓣是减压阀的最核心部件, 其设计合理与否直接影响到减压阀的使用性能。

减压阀阀瓣采用两级平衡套筒式节流结构套筒式阀瓣中间开6 个面积相同的节流孔并环向平均分布, 为一级节流口。套筒式阀瓣上、下部分各开6 个面积相同的节流孔并环向平均分布, 为二级节流孔。介质从减压阀进口端通过阀瓣中间6 个节流孔一级节流后进入阀瓣筒状空间, 由于筒状空间上、下面积相同, 上、下套筒承受的液体压力相互抵消达到平衡, 因此节流面积不受进口压力变化的影响, 介质再通过阀瓣上、下节流孔二级节流后进入减压阀出口端。

上、下12 个二级节流孔的总面积与中间6 个一级节流孔的总面积相同, 两级节流压力相近, 即减压阀总节流压力基本平均分配, 控制了液流速度。另外上、中、下的各6 个节流孔都环向平均布置, 消除了侧向力。

自力式平衡套筒减压阀在化工新材料应用具有许多优点：

①能够实现两级节流, 从而解决了高压降情况下减压问题, 减缓了水力冲击, 避免了汽蚀发生, 降低了噪声, 也可适应于低压降情况下的减压。 

②通过简单的结构设计, 使得阀瓣在保持水平方向平衡的同时, 在垂直方向也保持良好的平衡性, 降低了设计和制造成本。

③阀瓣侧向推力平衡, 导向平稳, 阀座接合面寿命增长, 结构优化合理。 

④阀瓣可整体快速拆卸, 方便维修保养。 

⑤弹性元件只对应二级节流的出口压力, 能提高减压阀出口压力的稳定性。

本实用新型由于采用上述结构，与常规减压阀相比，其启闭件为左右运动，其轴心线与被控管线相平行，因而结构紧凑，体积小，重量轻，占空间小，操作方便；该阀套筒相对于阀座动作，而阀芯是静止不动的，这样结构的运动部件刚性好，运动平稳，制造工艺也简单；本阀的敏感元件是气动薄膜和弹簧，反馈后的信号通过气动薄膜加弹簧的复合作用，不但灵敏，可调性好，而且放大比大；该阀的进出口公称直径可以是不相同的，即一种进口的公称直径，可以配有几种公称直径的出口，不但适用性好，而且扩大了使用范围；本实用新型安装在使用管线上，相当于很小的一段管线，流阻小，安装、调整、维修均很方便，非常便于监护和管理。主要零部件的材料是硅黄铜或不锈钢，具有耐腐蚀、抗氧化性和阻燃性好、寿命长的特点。