[发明专利]高压差调节阀

说明书

本发明涉及一种高压差调节阀，更具体地说，关系到用于负荷在大范围变动条件下作业的、可变压动力操纵锅炉的一种锅炉供水调节阀。

一般，在可变压锅炉的锅炉供水调节阀中、所用的可变压操纵的高压差调节阀通常配置在高压供水泵排水侧和锅炉进口之间，以便按照锅炉相应的负荷来调节锅炉供水流率。在锅炉起动时或在低负荷运动时，由于锅炉侧的压力非常低，在严峻的高压差和低流率条件下将使用高压差调节阀。相反地，在高负荷运行时，由于锅炉侧的压力上升到接近泵的排出压力，故必须确保在低压差条件下的高流率。在低负荷运行下，液体流过阀的最小节流缩口部时，由于液体的流速增加，静压降到流体饱和压力以下，可能造成气穴(现象)，会导致阀的另部件的显著的损坏。

为防止因气穴造成的损坏，①有人建议，如在已审查的日本专利公告号60—39911中所讨论的那样，设置具有特殊孔形的一多孔笼形的抗气穴阀；②还有人提议，如在已审查的日本专利公告号2—11786中的所讨论的那样，设置含有一可变流孔的一节流阀；③另一建议是设置一高压差调节阀，如在已审查的日本实用新型公告号2—34533中所述。

上述①中采用防气穴阀的流量调节是通过使阀杆移动而间歇地打开和关闭多个特殊笼形件小孔所实现的，从而提供固定的流量阻力。此外，通过将气穴发生的位置转移、远离笼形件小孔的出口，而避免笼形件的损坏。另一方面，上述②中含有可变流孔的节流阀和上述③中的高压差调节阀都是高阻力阀，它们具有与阀杆移动相关连的一多级减压机构。

在上述①，②和③的阀结构中，当进口和出口流道之间存在高压差时，与阀杆连接的执动器就需要一相当大的驱动力。会在阀杆上产生过大的不平衡推力。作为解决这个问题的一种方法，在上述①、②和③中所采用的阀结构的实际产品中在阀塞上形成多个平衡旁路孔，因此使不平衡推力减小。不过，为防止液体从高压侧渗漏到低压侧，旁路孔需要在阀塞周围作平衡密封。

以上所述的阀具有下列(1)—(3)个问题。

(1)在上述①的抗气穴阀中，因为流率调节是通过将固定流量阻力的笼形件的许多孔打开和关闭来进行的，其流动特性成为阶梯形，并与阀杆移动量有关，使这种阀难以达到高精度的和连续的流量调节。此外，由于在笼形件孔出口的下游侧产生气穴，这易于在阀塞的阀座表面上产生腐蚀。

(2)在上述②和③的高阻力阀中，因为仅有从阀的进口到阀的出口的高阻力流道，所以在锅炉高负荷运转时，难以在低压差条件下提供足够的流率。因此，必需与高阻力阀并联方式安装一辅助的大尺寸的低阻力调节阀，但这从经济的观点来看，是不利的。

(3)在上述①、②和③的阀结构中，为减小作用在阀塞上的推力，需要设置平衡孔和平衡密封，为此带来另一些缺点。(a)由于液体中所含的异物使平衡密封件另遭磨损和损坏，导致渗漏，从平衡密封渗漏出的液体可能腐蚀密封附近的阀另件。(b)安装平衡密封件的滑动表面必须进行硬化处理且需要镜面加工，还提高了制造成本。(c)为装卸平衡密封件，需要作非常细致的工作，从而增加维修的费用。

为此，本发明的目的为了提供一种高压差调节阀，该调节阀不会产生阶梯形流动特性和不会在阀塞座表面引起空穴侵蚀。

本发明的另一目的是为了提供一种高压差调节阀，该调节阀不需要平行配置的低阻力调节阀和不会增加与平衡密封件有关的制造成本。

本发明的又一目的是为了提供一种高压差调节阀，该调节阀具有稳定的、高精度的、连续的和长期的流量调节。

为实现上述目的，根据本发明的第一种状况，高压差调节阀包括一具有进口流道和出口流道的壳体，一安置在壳体内进口流道和出口流道之间且具有多级孔道的笼形件，一插入笼形件中、且可相对壳体和笼形件移动的阀杆，阀杆可带动多个与笼形件的各个孔道相对应设置的盘形部分以把笼形件的各个孔道打开和关闭。根据阀杆的各个盘形部分的开闭操作，使各个孔道的液流调节面积增大和减小，从而将进口流道侧的液体压力连续地减小，以便释放。在那里，高压差调节阀在笼形件内有多级高阻力孔道和低阻力孔道，若干高阻力孔道形成一个高阻力流道，若干低阻力孔道形成一个低阻力流道，低阻力孔道的级数少于高阻力孔道级数，在这笼形件内，高阻力流道进口侧下流的某一位置上有一高阻力流道截流阀座，它由相应的一个盘形部分打开和关闭，在这笼形件内，低阻力流道进口侧下流的一个位置上有一低阻力流道截流阀座，它由相应的一个盘形部分打开和关闭，各盘形部分以相对笼形件的孔道配置，以便在阀门动程较低打开度情况下，将进口流道侧的液体引入高阻力流道，在阀门的中、高程度打开的情况下，除了引入高阻力流道，还引入低阻力流道。