[实用新型]高压差阀门

说明书

技术领域

本实用新型属于一种阀门，尤其是指一种能消除高压差的阀门。

背景技术

在控制阀内，通常依靠阀芯在套筒中的滑动来调节流量，当流体流过设置于套筒上的很多小孔后，流体压力降低了。

当高压差流体通过阀门时，由于在节流部位产生高压差，导致流体出现空化现象，空化现象的产生会损伤节流部件，导致阀门使用寿命缩短，同时伴随着噪音和振动。

已有一种高压差阀门可以解决上述问题，这种阀门的套筒是由多层开了许多小孔的环形圆筒组合而成，利用层与层之间的空腔来恢复流体压力。当流体通过阀门时，交替膨胀和压缩几次，流经多级式套筒后逐步降压，以便在快速降压的同时，降低噪音。

但在流体压差特别高的场合，该阀很难在流体通道中制造成足够的拐角数，从而难以通过完全控制流速来有效吸收流体能量，也无法保证充分有效的降低噪音和防止空化。

因为流体不止经过一个流体通道进入压力恢复型腔，所以流体通过小孔时的膨胀率不可能被精确的估计和控制。

在高压阀门的套筒中，流体通道应有足够多的变向数。但是这种结构的套筒因为制造上的困难而不被采用。特别是流体为气体与蒸汽的场合，在多级降压和减噪的过程中需要一个适当的气体膨胀率。

技术内容

本实用新型的目标是设计一种高压差阀门，以便寻求一种能在流体通道上方便地制造出更多变向的结构，通过阀芯在套筒内的运动来改变流通面积，从而调节流量，这样可以有效地吸收高压流体的能量，控制流速，达到降低噪音和防止高压差阀门的空化的目的。

其主要技术方案包括流体入口和出口；阀芯及套筒，在套筒上开有许多通孔，每一个通孔都形成一个贯穿套筒的独立通道；其特征是每一个独立的通道套筒的内外表面形成一个或多个弯曲的流道部分，每一个弯曲的流道都与套筒表面平行，并且在相关平行平面的入口和出口间最少形成一次弯曲。

所述套筒至少由两个径向粘接的同心环状柱面所组成，在环状柱面上开有许多直孔，与其相邻的表面上挖有弯沟，这些弯沟连接不同柱面上的两个直孔，在两个直孔间最少形成一次弯曲，不同的柱面间均采用直孔与弯沟相连，每个独立的流体通道分别单独的贯穿套筒的内外表面。

所述弯沟开在环状柱面的外表面上；独立的流道沿流向扩大截面积，并保证在每处拐角都有一个固定的比率。

这种高压差阀门就是要在流体的入口和出口之间寻找一种适合的阀芯容器，阀芯沿容器壁上下滑动，这种阀芯容器的特点是套筒由许多彼此独立的通道组成，而每条通道都制作在与套筒同心的多个环状圆筒的表面上。

根据这项发明，一种适用于保持流体恰当压力降的阀门就很空易被设计制造出来了。因为流体通道彼此独立，相互间没有任何交错，因此在组成套筒的同心环状圆筒表面上的流体通道允许含有任意数目的变向。

套筒至少由两个环状圆筒组成，在径向上这些柱面彼此粘接，而它以与其它环状圆筒相连接的一侧表面上面布满沟槽。从沟槽的一端起在圆筒上开一个通道，从沟槽的另一端在相邻圆筒上也开一个通孔，这样流体通道就贯穿了套筒的内外表面。

根据上述结构，环状圆筒表侧的沟槽可以很容易的制成任意形状。当套筒是由许多环状圆柱组成时，这些环状圆筒先按一定的相对位置进行排列，焊接并加工成后，多级降压式套筒就制成了。从而保证了高压差阀门的质量。

此外，这些沟槽都制作在环状圆筒的表侧，并采用了更适当的矩形截面的结构，也就很容易加工。如使用压模机，也可以铸造。

每一个独立的流体通道在每个变向处，按固定的比率以流体流向一致的方向上逐渐扩大它的流道面积。设计成上述流道结构的高压差阀门更适用于气体和蒸汽的控制。当压力降低时气体体积随之膨胀，假设阀内流道截面积与气体膨胀率成比例增加，那么即使在局部地方很少会产生极强的高压差。就可以控制阀内的噪音和空化了。

阀芯行程和阀芯运动时流体通道打开面积与阀的流量特性成函数关系。特别是流体通道打开的面积与阀芯行程成比例。

总的流通面积决定了阀门的流通能力。在高压差阀中，随阀芯运动而变化的流体通道面积，可以很容易的设计成与打开流道的数目和位置相关的任意函数。那么在为了达到特定控制目的的情况下，可以方便的获得控制阀特定的流量特性。例如控制阀中常用的等百分比或线性特性。

附图说明

图1是根据本发明所制造的高压差阀门的安装截面图。

图2为阀内套筒的立体图。

图3为阀内同心圆筒的立体图。

图4是同心圆筒表侧所挖沟槽部分的立体图。