[发明专利]一种集成化管道流向控制阀

说明书

技术领域

本发明属于管道流体控制技术领域，具体为一种管道流向控制阀门。

背景技术

制氧制氮的变压吸附流程中的气动阀用于控制气路的换向。常用的阀门有角座阀、梭阀、三通换向阀、四通换向阀等等。随着变压吸附技术的发展，制取高纯氧、高纯氮的流程也得以不断更新，同时变得更为复杂。现有阀门的结构和功能都有某种限制，比如说角座阀与梭阀只有截止与导通状态、三通换向阀则限制在其中两个出口或入口之间切换，四通换向阀只能交叉切换，并且除梭阀外，这些阀门都有比较大的气动控制头。无论是使用单一功能的角座阀和梭阀，还是在特殊位置采用三通换向阀或四通换向阀进行简化管路，其需要连接的管路变得复杂，大量的交叉连接也给设计、安装、维护带来了较大的难度，导致生产周期变长，同时也增加了检修的困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于各种管路连接，而且安装维修方便的管道控制阀。

本发明设计的管道控制阀，相当于两个气动截止阀的组合体，其结构如图1和图3所示，图1为其功能符号图示，由两端的方形体和中间部分的圆柱形体三部分组成，圆柱形体外侧、两端的方形体之间设有拉紧螺杆；两端的方形体和中间的圆柱形体的上下前后四个方向分别设有阀门接口；相应于上述三个部分，阀体内分为3个腔体：左腔体、中腔体和右腔体，左、右腔体内分别由左、右梭子，左梭子的左端为左锥头，两者之间设有左密封圈；右梭子的右端为右锥头，两者之间设有右密封圈。

假设用A、C、B分别表示左端方形体上的阀门接口，中间圆柱形体上的阀门接口和右端方形体上的阀门接口，用AK、AB、BK、BB表示仪表管路气的入口：

AK用于控制阀门A-C的打开，AB用于控制阀门A-C的关闭；

BK用于控制阀门B-C的打开，BB用于控制阀门B-C的关闭；

则本发明设计的控制阀的导通和截至状况如下：

AK进气AB排气时，左梭子向右边移动，A、C导通；

AB进气AK排气时，左梭子向左边移动，A、C截止；

BK进气BB排气时，右梭子向左边移动，B、C导通；

BB进气BK排气时，右梭子向右边移动，B、C截止；

显然，阀门左右截止导通均为独立动作，因此阀门有如下几种组合状态：

(1)A、B、C互通；

(2)A、C互通，B、C截止；

(3)B、C互通，A、C截止；

(4)A、C截止，B、C截止。

本发明设计的管道控制阀，其阀门接口是根据不同的需要而设计的，在有些场合不需要某个阀门接口时，可将其堵塞。

另外，本发明设计的管道控制阀，可以有两个，或三个，或更多进行组合使用，组合时，只要将一个控制阀方形体的一个面和另一个控制阀的方形体的一个面贴合，贴合面处端部的阀门接口间有短管道连通，中间圆柱形体上的阀门接口间也有短管道连通；并且采用卡扣，扣于两个控制阀的相应拉紧螺杆上，从而将两个控制阀固定住。

本发明整合3种换向阀的功能，剥离出基本组成模块，并将之设计为一种可以集成化安装的阀门。使各种流程都能以简单地阀门集成块来实施，一方面大大地减少设计工作量，另一方面在安装上也得以简化，只需要将管路接至阀门集成块，通过不同的组合方式即可实现。另外，使用本发明，使管路系统占用空间也大量减少，维护和检修也大为方便。

本发明虽然是为变压吸附工艺而开发，但其设计思路与使用并不受此限制。即也可用于在纺织、化工、医疗、食品、制冷、工业制造等领域的管道流体控制。

附图说明

图1本发明的功能符号图。

图2本发明的阀门外形图。

图3本发明的阀门剖面图。

图4本发明的阀门组合图。

图5本发明的阀门的卡扣使用方式。

图6本发明的阀门的使用案例(用于上下交叉均压流程)。

图7本发明的阀门的使用案例(用于上下分别均压流程)。

图8本发明的阀门的使用案例(用于底部均压，上中交叉均压流程)。

图中标号：

1为左腔体，2为左密封垫，3为左锥头，4为左梭子，5为中腔体，6为右梭子，7为 右锥头，8为右密封垫，9为右腔体，10为拉紧螺杆，11为端部接口的短接管，12为中间接口的短接管，13为卡扣，14为螺母，15为长板，16为卡座，17为螺钉，18为双头螺杆。

具体实施方式