[实用新型]一种迷宫式盘片及迷宫式调节阀

说明书

本实用新型公开了一种迷宫式盘片，包括设有中心孔的盘片，在盘片的一侧设有在径向排列的数层凸台，每层凸台均包括环形排列并等距间隔设置的数个水滴形凸台，水滴形凸台介质流出端的曲率半径均小于介质流入端的曲率半径，处于内层的每个水滴形凸台在圆周上位于其外层相邻的两个水滴形凸台的中心处；所有凸台的高度均相等，在最内层凸台的内侧设有高度低于凸台的环形的围堰；本实用新型还公开了使用该盘片的迷宫式调节阀。本实用新型其流道无回流区域，可减少颗粒物侵蚀和堵塞流道，并能减少固体杂质的冲击侵蚀，同时使得阀座区域免受高速冲击和横向震动，在保证降压效果的同时延长阀门的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种迷宫式盘片及使用该盘片的迷宫式调节阀。

背景技术

目前，芯包组件采用迷宫式盘片叠加而成的调节阀都可以称之为迷宫式调节阀。盘片上迷宫流道多由电火花刻蚀的方法加工而成，介质经迷宫流道流过，实现多级的转弯，消耗流体能量，实现逐级降压；根据迷宫流道结构形式的不同，常见的迷宫式盘片有如下三种典型结构：1.直流式迷宫盘片，其上每一个迷宫流道入口经多级直角转弯后直接连通唯一的出口中心孔，流体在流动过程中只改变流动方向而不分支或汇合，此类盘片多用于液体介质；2.分流式迷宫盘片，其迷宫流道入口数与出口数不一致，流体在流动过程中出现分支或汇合的现象；这种结构有助于提高流道截面积的扩张系数，使流体消耗更多的能量，是目前最为常见的迷宫盘片形式；3.围栏式迷宫盘片，其迷宫流道是由沿着盘片径向呈放射状的围栏型凸台围成，此类盘片由于其流通截面积相对更大，从而可以达到更大的流通能力。

现有迷宫式盘片存在的问题：

1、由于流入迷宫调节阀的介质中存在杂质，当迷宫盘片的入口采用上述结构的大流量流道时，难以保证大颗粒杂质不进入迷宫流道，进而会造成入口处杂质堵塞影响入口流量，同时，上述三种结构均在流道转弯部位的角度大于或接近90°，介质为大角度折流，出现回流区域，现有迷宫沟槽流道的盘片对流体清洁度要求较高，否则在流道的每个转弯部位由于介质不可避免的出现回流造成颗粒物的堆积、从而发生侵蚀并容易堵塞，影响调节阀的正常使用。

2、介质在流道转弯部位流动方向发生大角度的改变，流体及流体中固体杂质对流道金属材料的锐角处产生强烈冲刷和侵蚀，导致盘片迷宫沟槽的破坏，影响调节阀的正常使用，降低盘片及阀门的使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述不足，提供一种迷宫式盘片及使用该盘片的迷宫式调节阀，其盘片的流道无回流区域，可减少颗粒物侵蚀和堵塞流道，并能有效降低流体对材料的冲刷，减少固体杂质的冲击侵蚀，同时使得阀座区域免受高速冲击和横向震动，在保证降压效果的同时延长阀门的使用寿命。

为达到上述目的，本实用新型的一种迷宫式盘片，包括设有中心孔的盘片，其特征在于在盘片的一侧设有在径向排列的数层凸台，每层凸台均包括环形排列并等距间隔设置的数个水滴形凸台，水滴形凸台介质流出端的曲率半径均小于介质流入端的曲率半径，处于内层的每个水滴形凸台在圆周上位于其外层相邻的两个水滴形凸台的中心处；所有凸台的高度均相等，在最内层凸台的内侧设有环形的围堰，围堰的高度低于凸台的高度。

该盘片在各水滴形凸台之间形成连续转弯的迷宫式流道，可设置大规模的流道数量，转弯级数可大量布置，并在圆周上均匀分布，流体经历连续的流道收缩--流道扩张--流道收缩…流道扩张过程，并实现多级的转弯，流体在流道中自身冲撞，消耗流体能量，逐级降压；但流体每次转弯的角度较小，流道无回流区域，可减少颗粒物侵蚀和堵塞流道，加上各水滴形凸台无金属锐角，能有效降低流体“冲角”对材料的冲刷，减少固体杂质的冲击侵蚀，延长盘片及阀门的使用寿命；围堰使流体均匀流向中心孔或从中心孔流出，使阀座区域免受横向震动和高速冲击，避免侵蚀；