[发明专利]一种具有蓄能储压结构的平衡式高压差调节阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种平衡式高压差调节阀，尤其是涉及一种具有蓄能储压结构的平衡式高压差调节阀。

背景技术

目前国内电力行业的高压给水泵再循环运行时，会用到高压差调节阀。随着机组参数的提高，给水泵出口压力相应增加，高压差调节阀前后压差增大，高负荷运行时阀门前后压差有超过30Mpa的，但在低负荷运行时又要承受小流量给水的冲刷。如此，调节阀减压出口末级部位会发生汽蚀现象。而平衡式高压差调节阀的阀芯均设计在减压末段汽蚀区域，导致阀门密封组件部位发生汽蚀的侵蚀作用。密封部位金属表面的长期汽蚀累积，会引起金属表面破裂，出现蜂窝状的凹坑，并逐步深入金属本体，使金属层出现剥落现象，造成阀门密封、调节性能降低。实践中受到汽蚀侵蚀后的阀芯、阀座密封部位出现明显的沟痕、密封线不连续等现象，阀门关闭不严密、内漏严重，导致高压给水泵的部分出水正常运行时存在内循环回流，给水系统运行效率降低，驱动装置耗能增加等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种平衡式高压差调节阀，其具有蓄能储压结构，将最容易出现损坏的调节阀阀芯密封部位移出汽蚀区域，避免阀芯密封部位承受汽蚀的高强度破坏，保证阀芯密封部位的可靠长期有效密封、调节性能，提高高压差调节阀的耐用性能。

解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种具有蓄能储压腔结构的平衡式高压差调节阀，所述的平衡调节阀包括有减压结构，其特征是：所述的减压结构分为内外两层，内外层减压结构之间的空间构成所述蓄能储压腔5，外层为主减压层，内层为蓄能减压层，调节阀阀芯3活动于蓄能腔区域。

优选地，所述的蓄能减压层的单位流通面积与主减压组件末级减压单位流通面积相等。

优选地，所述的具有蓄能储压腔结构的平衡式高压差调节阀结构为：

一筒体状的蓄能减压组件2，朝上的筒底中开有泄压孔4，筒壁上分布有若干径向的小孔构成蓄能减压层的蓄能减压节流孔8，筒口外设有环片；

一厚管状的主减压组件1，管壁上分布有众多径向的来回弯折的小孔构成主减压层的主减压组件末级节流孔7，厚管下端嵌装在所述蓄能减压组件的筒体筒口外环片上，厚管内壁与筒体外壁之间留有空腔构成所述的蓄能储压腔5；

一筒状阀芯3，筒口朝下可上下移动调节地插在所述蓄能储压腔内。

所述的阀芯3顶部开有通孔，设有可上下移动的预启阀组件6，结构为：所述的通孔为上大下小的2圆孔，中间以锥面连接，上面的大孔孔壁钻有斜的小孔连通大气，预启阀组件6的底部具有与所述锥面相配的锥端。

本发明将调节阀减压阀笼组件拆分为两部分，外层为主减压组件，内层为蓄能减压组件，调节阀阀芯活动于内、外层减压组件中间的蓄能区域；调节阀芯在主减压阀组件末端调整流量后，主减压阀组件内高流速的介质进入蓄能区域后，其流速急剧降低，在蓄能区域形成相对的静压区域；介质进入蓄能减压组件，蓄能减压组件为1级减压结构，单位流通面积与主减压组件末级减压级单位流通面积相同；蓄能减压组件前后压差小，组件后汽蚀作用降低，对组件的破坏能力相应降低，蓄能减压组件经过表面加硬处理可以有效的抵抗汽蚀的破坏。

本发明的技术效果体现在：

本发明将最容易出现将汽蚀区域移至调节阀内阀笼出口部位，远离调节阀阀芯部位，仅使调节阀的蓄能减压组件受汽蚀影响；调节阀的主减压组件出口部位液体流速与蓄能减压组件入口液体流速相同，蓄能区域无压降出现，不会在该区域发生汽蚀和闪蒸；由于蓄能减压组件内外侧的压差较小，其承受的汽蚀强度也较小；又由于减压组件经过淬硬处理后表面硬度很高，在承受该汽蚀强度的影响时不会被破坏。该种结构性的改变避免了阀芯密封部位承受汽蚀的高强度破坏，保证阀芯密封部位的可靠长期有效密封、调节性能，提高高压差调节阀的耐用性能。

本结构调节阀设计区别于目前高压差平衡式调节阀主要特点是：将调节阀的减压层分解为内外两层，使调节阀的阀芯位于中间夹层压力稳定区域，该区域无汽蚀、闪蒸出现，不会对调节阀的阀芯发生损坏，而有效保证其可靠的调节性能。

该种分级结构调节阀组件将高压差调节阀的多级减压级进行分解，使阀芯移位至不会发生汽蚀的区域，一方面避免阀芯受到汽蚀的破坏，保证阀芯密封部位的长期有效性；另一方面可以降低蓄能减压组件前后的压差，降低蓄能减压组件后的汽蚀作用，减缓对组件的破坏。

本蓄能储压式结构调节阀可以用于调节阀前后压差很大的工况下，利用该调节阀既可以提高调节阀的耐用性能，又可以保持调节阀长期有效的调节性能、密封性能。