[发明专利]一种矿浆流量控制调节阀及其控制方法

说明书

本发明公开了一种矿浆流量控制调节阀及其控制方法，所述矿浆流量控制调节阀包括阀外筒、阀盖板、气缸支架、轴套、阀座、阀轴、阀芯、气缸与阀内筒。所述阀内筒设于所述阀外筒内部，且通过设于所述阀盖板上的压紧螺栓与阀外筒配合，所述阀内筒的上端开有矿浆溢流口。通过在阀外筒内部设置一矿浆储蓄装置即阀内筒，使得从所述阀芯与所述阀座的间隙中冲出的矿浆只作用于阀内筒内部的存留矿浆，利用存留矿浆来抵消后继射出矿浆的冲击能量，从而避免矿浆射出的冲击能量直接作用于阀体，从而最终延长矿浆流量控制调节阀的使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种调节阀，尤其涉及一种矿浆流量控制调节阀及其控制方法。

背景技术

无论水阀、气阀、矿浆阀或其他调节阀都具有一个共同的特点，即：在工作状态下，当阀的开度趋小时，通过阀外筒的流体速度会显著增加，液体的冲刷能量也会跟着大幅增加，这样就会对阀体产生较大的冲击、磨损，影响调节阀的使用寿命。对于调节阀的使用，“不能长时间小开度使用”已是行业共识。而具体到矿浆调节阀，情况则更为严峻。

首先，由于矿浆的特点，其浆液中含有大量高硬度的石英砂和矿物颗粒，有的浓度超过30％，其在高速流动时产生冲击能量就会比一般液体高出许多倍，这种夹杂着细微高硬度矿物颗粒的流体所产生的冲击力，如同水切割一般形成极大的破坏力，在矿浆射出对冲的部位很快便会被冲刷割裂。也正因为矿浆这一特性，目前市面上的矿浆调节已做了许多改进，但其主要特点是改良阀的材质，使用了耐磨钢材、耐磨橡胶及耐磨陶瓷等。这些耐磨阀虽然在一定程度上提升了矿浆调节阀的使用寿命，但还是没能很好的为用户解决问题。这主要是在阀的设计上只是改变了阀的材质，并没有在结构设计做什么革新。因为调节阀的最大的破坏因素是阀在小开度时产生的高速冲刷。是以，怎么消除阀内矿浆高速对冲所产生的能量才是此类矿浆调节阀的关键所在。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种矿浆流量控制调节阀及其控制方法，通过在阀外筒的内部加设一阀内筒，并在所述阀内筒内存储一定矿浆，使高速射出的矿浆只作用于该部分存留矿浆，避免矿浆射出的冲击能量直接作用于阀体，从而延长所述矿浆流量控制调节阀的使用寿命。

为此，本发明第一方面提供一种矿浆流量控制调节阀，包括阀外筒、阀盖板、气缸支架、轴套、阀座、阀轴、阀芯、气缸与阀内筒。

所述阀外筒的底端设有一矿浆进口，侧面设有一矿浆出口，上端焊接有法兰；所述矿浆进口与矿浆来料端管道连接，所述矿浆出口与矿浆出料端管道连接。

所述阀盖板通过所述法兰固定于所述阀外筒上端，且所述气缸支架与所述轴套固定于阀盖板上。

所述阀内筒设于所述阀外筒内部，且通过设于所述阀盖板上的压紧螺栓与阀外筒配合，所述阀内筒的上端开有矿浆溢流口，所述阀内筒的下端开有矿浆导流口。

所述阀座设于所述阀内筒的下端，且固定于所述阀内筒内，与所述阀内筒形成整体。

所述阀轴通过其上端装配的联轴器与气缸连接，设于所述轴套内。

所述阀芯装配于所述阀轴的下端，且位于所述阀座内侧的凹槽内部与所述阀座形成配合。

所述气缸装配于所述气缸支架上，且与所述阀轴与阀座同轴；初始状态下，所述气缸处于推出状态，所述阀芯与所述阀座紧贴于一起；工作时，所述气缸的运动带动所述阀轴联动。

优选地，所述阀外筒与所述阀内筒之间设有密封橡胶垫。

进一步地，所述气缸的行程通过气缸定位器控制，且所述气缸的气源管路上装有气体油水分离器。

优选地，所述阀座内侧的凹槽呈圆锥型。

优选地，所述阀芯的外侧呈圆锥型，与所述阀座形成配合。

优选地，所述矿浆导流口的横截面积远小于所述阀座的通径截面积，仅其面积的2％-5％。