[发明专利]循环阀

说明书

本发明涉及一种循环阀，这种阀用于使流体再循环器至离心泵，以便在阀下游区域对泵送的流体的需用量最小时的间歇期间内不致对泵造成损坏。更具体地说，本发明涉及这样一种循环阀，它具有一个在止回阀盘和阀壳之间的双转角操纵面，以便使止回阀盘的位置和流量之间具有更为线性的关系。该阀还容许各种不同大小的螺旋形环咬接在止回阀盘上以改变阀的流量特性系数Cv和用相类似的环改变再循环流的Cv。第二偏转角在使高主流量应用（不带环）和低流量应用（带环）维持线性特性的同时，也为咬封环提供了空隙。

离心泵可用于各种各样的应用中。在低需要量的间歇期间内，常常希望能用一个出口装置使流体再循环至离心泵中以避免泵过热。过热是由于运行的泵与存在于泵内的稳定流体之间的热交换造成的。泵的过热降低了蒸汽压力，所导致的流体空穴能够破坏泵壳和叶轮。

循环阀常被用于离心泵以控制过热。一种常用的循环阀是在美国专利第4095611号中公开的一种调节流量控制阀。在该专利中公开的这种阀具有一个安置在两件式阀壳内的圆盘形止回阀件。在下游流体正常的需要量期间，该阀内的压力差会使其打开，以容许流体流过，而同时将流体再循环通路堵住。相反，在下游流体最小需要量期间内，盘形止回阀件又器至闭合的位置，从而打开流体再循环通路，以容许流体再循环器至泵中。

公开在美国专利第4243064号中的另一种循环阀具有一个圆形主阀盘和旁路阀盘，两阀沿轴向分置于一根连接阀杆的两端。在正常的流体流量期间，该连接阀杆移动至一个打开的位置，使流体流出主出口和旁出口。当流体流量最低时，旁路阀盘叠合在一个环形座上，该环形座致使流体从主出口再流向旁出口并再循环通过离心泵。

使用这种循环阀所遇到的问题是止回阀装置的运动与再循环流量之间的关系并不一定遵循线性关系。这样一种线性关系使再循环的量可以得到更精确的控制。

本发明的一个目的是提供一种循环阀，它具有一个在止回阀盘和阀壳之间的双偏转角操纵面，以便使止回阀的开放位置和再循环流体的流量之间具有线性关系。双偏转角的主要优点在于不论带有环或不带环都能维持良好的线性。而单体设计会更为经济。双偏转角容许使用一个廉价的环来改变主流量和维持良好的线性。

本发明的另一个目的是提供一种循环阀，其中的Cv可以通过在止回阀盘上设置不同大小的螺旋形环而很快地改变。

本发明再一个目的是提供一种可以预先设定的循环阀机构，以便通过预先设定圆筒形套筒在阀内的位置的方式提供给定的再循环流速。

还有一个目的是提供多个旁路进口通道，以便为同样大小的旁路阀杆提供更大的旁路流量。这种结构的另一个优点是当阀被打开以提供增大的主流量时，上部的旁路进口提供另一条通过阀杆的流道。

本发明的这些以及其它的目的及各种不同的特征和细节都将在下文予以详述。

本发明所公开的是一种用于冷却离心泵的低压循环阀。这种阀包括一个分成输入腔和输出腔的阀壳。阀壳有一个用于将流体从离心泵中引入至输入腔的进口和一个用于将流体通过输出腔排出壳外的出口。一个具有一根空心阀杆的止回阀将输入腔和输出腔分隔开。圆筒形空心阀杆有一个用于将流体从空心圆筒形阀杆中再导引至泵内的再循环口。止回阀打开时允许流体从输入腔流至输出腔，在闭合时流体则停止流动。一个弹簧将止回阀偏压向其闭合位置。最后，当止回阀闭合时，作为阀杆的一部分形成的循环阀会使再循环口打开，而当止器阀打开时则使该再循环装置闭合。一个位于止回器阀盘和阀壳之间的双偏转角操纵面使止回阀的打开位置和流量之间具有更为线性关系。

参照附图阅读，将对上面的概述及下面的详细描述有较好的理解。为了描述本发明，在图中示出了目前认为较佳的一个实施例，但是，应该理解到，本发明并不局限于所图示的精确结构布置及方法。

图1为本发明循环阀的一个实施例的直立截面图;

图2是该优选实施例中的双偏转角操纵面，止回阀的一部分和嵌在阀壳内的阀座在止回阀处于打开位置时的放大截面图;

图2a示出了一个能用于本发明的变更型的阀座;

图3是循环阀的一个变更型套筒插入件的截面图。