一种贯穿式降压短件、套筒以及降压阀制造技术

本发明专利技术涉及一种贯穿式降压阀，包括若干个贯穿式降压短件，以及降压套筒，其中降压套筒过盈嵌入若干个降压短件。贯穿式降压短件跟套筒构成了十分复杂的迷宫流道，工艺介质流经迷宫流道时经过多次沿程和局部损失来达到降压效果。降压套筒可放置在阀门内部，工艺介质从外到内流经各个节流短件，用以调节介质的流量特性及工艺参数。本发明专利技术在完成降压调节任务的同时，针对国内同类迷宫叠片式套筒设计复杂、加工困难、成本昂贵的问题，对自身工艺结构进行了改良。优化了迷宫流道的设计，使得本发明专利技术加工简单方便，不需要高精度的设备机床，经济实用。

A Through Pressure Reducing Short Parts, Sleeve and Pressure Reducing Valve

【技术实现步骤摘要】
一种贯穿式降压短件、套筒以及降压阀
本专利技术涉及流体控制阀设备
，具体是一种贯穿式降压短件、套筒以及降压阀。
技术介绍
近年来，随着材料科技和机械科技的发展，国内阀门行业也一直在进步，各个阀门企业的产品结构类型也层出不穷。但国内现有的调节阀在安全性方面还有所欠缺，恶劣工况下阀门问题的产生主要来源于过高流速的介质流过阀芯。高流速介质通过阀内件是使阀门控制问题显得更为突出的重要原因，气穴、汽蚀、高噪声及管路颤动是介质速度得不到有效控制的典型现象。基于快速降压原理，阀门开发设计为迷宫降压结构可以切实有效地解决压力速度控制问题。而迷宫式阀门能高效地控制高流体速度产生，从而能实现抗汽蚀、抗闪蒸、低振动及低噪音，更有效地在整个阀门行程中都能控制系统压力和流速。迷宫式降压式调节阀被广泛应用于严苛工况调节下的系统中，如火电厂、化工和其他高压降液体、蒸汽和气体放空场合。现有的迷宫式阀门通常采用的迷宫式套筒部件是由多个表面经电火花加工成的许多曲折流道的圆环盘叠焊而成，相对设计难度高，加工工艺复杂。而且目前在石油化工企业用于特殊工况、高压差的调节阀产品基本被国外垄断。国内企业以仿制、测绘为主，产品只能针对于在所仿制产品的使用工况，产品使用效果只能暂时维持。国外对国内有着严格的技术封锁，进口这类产品备品备件及其昂贵，因此在石油、化工、发电等行业核心的设备目前只能依赖进口，受制于国外。目前国外用的最普遍的是迷宫叠片式，国内同类产品基本都是仿制产品，这类降压件是一种迷宫式结构，每一片叠片均进行迷宫流道设计，叠片层层叠加后经真空纤焊而成，形成一个整体降压笼。工艺介质经过迷宫流道时经过多次沿程和局部损失达到降压效果。而现有的迷宫叠片式套筒大致可分为3种：转弯迷宫式，盘片迷宫式，变径迷宫式，不同类型的设计方式所需要理论基础不同，但都需要大型的精确试验装置，产品加工设备十分复杂，基本都是专机加工。限制国内发展的主要原因是在于设计难、加工难、成本高，因此市面上急需一种性能可靠同时加工难度小、设计合理的降压套筒来替代进口产品。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种贯穿式降压短件、套筒以及降压阀，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。一种贯穿式降压短件，包括：本体1、首端面21、尾端面22、若干阶梯孔3；所述首端面21、尾端面22位于本体1两侧，与本体1一体成型；所述本体1呈圆柱形；所述首端面21、尾端面22各平均分布四个通孔23；所述阶梯孔3平均环形分布于圆柱形本体1四个弧面，其包括上升孔31、缓流面32、下降孔33，所述缓流面32为圆形凹槽，所述上升孔31、下降孔33为圆形开孔，所述上升孔31、下降孔33半径相同，呈水平并列于缓流面32圆形凹槽两侧，并与缓流面32圆形凹槽垂直相交；所述首端面21处为平面，且其所处位置具有首阶梯孔41，所述首阶梯孔41为所述阶梯孔3的1/2，仅包含下降孔以及1/2的缓流面32且分布在平面两侧；所述尾端面21处为平面，且其所处位置具有尾阶梯孔42，所述尾阶梯孔42为所述阶梯孔3的1/2，仅包含上升孔31以及1/2的缓流面32且分布在平面两侧；所述首端面21、尾端面22的缓流面32开口方向互相垂直。进一步地，所述首端面21、尾端面22结构相同，两者可倒置。进一步地，所述阶梯孔3数量由降压阀大小和压力大小确定。进一步地，所述本体1中完整阶梯孔3数量最佳为2个，与首端面21或者尾端面22的1/2个阶梯孔3共同组成1/4弧面的阶梯孔3环形分布。可选地，所述1/4弧面的阶梯孔3分布具有十级贯穿降压。本专利技术还提供了一种贯穿式降压套筒，包括上述若干个贯穿式降压短件、套筒本体5；所述套筒本体5座体51环状分布若干导流孔52；所述若干个贯穿式降压短件过盈嵌入套筒本体5。进一步地，所述导流孔52呈环状分布，并且按照列排列，每一列第一个孔的位置与相邻列差1/n半径，n取除0以外的整数。较佳地，所述n取1或2。进一步地，所述贯穿式降压短件的数量由降压需要确定。本专利技术还提供一种采用上述贯穿式降压套筒的降压阀，包括：上述贯穿式降压套筒1a、阀座2a、阀体3a、上阀盖4a、法兰盘5a、密封垫片6a、双头螺栓17a、垫圈8a、螺母19a、填料压板10a、填料压盖11a、填料12a、填料底垫13a、阀芯14a、双头螺栓215a、螺母216a；所述阀座2a放入阀体3a，所述贯穿式降压套筒1a放置在所述阀座2a上部，在所述贯穿式降压套筒1a插入阀芯14a，安装上阀盖4a，所述上阀盖4a上有螺栓孔，在所述螺栓孔处放置所述密封垫片6a，在所述密封垫片6a放置所述法兰盘5a，通过所述双头螺栓17a、垫圈8a、螺母9a拧接固定；所述上阀盖4a还具有填料孔，依次排列所述填料底垫13a、填料12a，所述填料压盖11a压紧填料12a，所述双头螺栓215a、螺母216a拧紧固定。进一步地，所述降压流向为右侧流向左侧。本专利技术专利与现有技术相比，具有以下优点：1.本专利技术能够适用于各种密封系统，包括液体和气体等，该结构设计合理、加工简单，可以对具体工况进行针对性设计，使用范围广泛，设计创新，经过实验与测试，贯穿式降压套筒目前已经可以取代进口，成为高压差阀门中不可或缺的重要组件。2.由于本专利技术是通过钻孔实现迷宫流道，因此加工时不需要专用设备机床，避免了加工水平迷宫流道对于加工机床的高要求、高精度。3.用一系列节流短件小过盈配合压入套筒内，组成了降压套筒。贯穿式降压短件跟套筒构成了十分复杂的降压流道，在高压差工况中采用贯穿式降压，工艺介质从外到内流经迷宫流道时经过多次沿程和局部损失来达到降压效果。能够有效达到降低噪音和防空化破坏的目的，抗气蚀能力强，适合于负重荷，特别针对高压差流体的控制，可用于很恶劣工况。同时以阶梯孔交错立体的形式来构成迷宫流道，用以代替迷宫叠片式中水平的迷宫流道。4.工艺介质在十字阶梯孔中心汇总、碰撞，抵消各自的能量，形成了一个液体缓冲垫，进一步降低流速，减少了高速工艺介质对于套筒的冲刷。结构原理是因为流道的突然扩大及缩小会产生局部的压力损失，工艺介质的分流及合流会产生流速损耗，横纵交错的迷宫流道增加了工艺介质的运动的阻尼，从而起到了贯穿式联和降压的作用，使压降与损耗平均分布在各个阶段，从而达到有效控制流量特性及工艺参数的目的。5.纵横交错、直径变化的流道口，组成了迷宫流道，依次按照十字阶梯孔-沉孔-十字阶梯孔的顺序，经历了贯穿式降压。工艺介质在十字阶梯孔中心汇总、碰撞，抵消各自的能量，形成了一个液体缓冲垫，进一步降低流速，减少了高速工艺介质对于套筒的冲刷。流道的突然扩大及缩小会产生局部的压力损失，工艺介质的分流及合流会产生流速损耗，横纵交错的迷宫流道增加了工艺介质的运动的阻尼，从而起到了贯穿式联和降压的作用，使压降与损耗平均分布在各个阶段，从而达到有效控制流量特性及工艺参数的目的。进一步，工艺介质从所述降压套筒外通过多个所述节流短件流向所述降压套筒内部。采用上述进一步方案的有益效果是由于工艺介质从所述降压套筒外流向所述降压套筒内时，不会将节流短件从套筒内部冲出，所述节流短件十字孔直径依次变大，工业介质在流经迷宫流道降压后，会产生体积变化，直径变大后能够有效减少这种现象，减小对阀体及阀内件的冲刷。能够通过调整工艺介质流经的所述节流短件数量，来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种贯穿式降压短件，其特征在于，包括：本体(1)、首端面(21)、尾端面(22)、若干阶梯孔(3)；所述首端面(21)、尾端面(22)位于本体(1)两侧，与本体(1)一体成型；所述本体(1)呈圆柱形；所述首端面(21)、尾端面(22)各平均分布四个通孔(23)；所述阶梯孔(3)平均环形分布于圆柱形本体(1)四个弧面，其包括上升孔(31)、缓流面(32)、下降孔(33)，所述缓流面(32)为圆形凹槽，所述上升孔(31)、下降孔(33)为圆形开孔，所述上升孔(31)、下降孔(33)半径相同，呈水平并列于缓流面(32)圆形凹槽两侧，并与缓流面(32)圆形凹槽垂直相交；所述首端面(21)处为平面，且其所处位置具有首阶梯孔(41)，所述首阶梯孔(41)为所述阶梯孔(3)的1/2，仅包含下降孔以及1/2的缓流面(32)且分布在平面两侧；所述尾端面(21)处为平面，且其所处位置具有尾阶梯孔(42)，所述尾阶梯孔(42)为所述阶梯孔(3)的1/2，仅包含上升孔(31)以及1/2的缓流面(32)且分布在平面两侧；所述首端面(21)、尾端面(22)的缓流面(32)开口方向互相垂直。

【技术特征摘要】
1.一种贯穿式降压短件，其特征在于，包括：本体(1)、首端面(21)、尾端面(22)、若干阶梯孔(3)；所述首端面(21)、尾端面(22)位于本体(1)两侧，与本体(1)一体成型；所述本体(1)呈圆柱形；所述首端面(21)、尾端面(22)各平均分布四个通孔(23)；所述阶梯孔(3)平均环形分布于圆柱形本体(1)四个弧面，其包括上升孔(31)、缓流面(32)、下降孔(33)，所述缓流面(32)为圆形凹槽，所述上升孔(31)、下降孔(33)为圆形开孔，所述上升孔(31)、下降孔(33)半径相同，呈水平并列于缓流面(32)圆形凹槽两侧，并与缓流面(32)圆形凹槽垂直相交；所述首端面(21)处为平面，且其所处位置具有首阶梯孔(41)，所述首阶梯孔(41)为所述阶梯孔(3)的1/2，仅包含下降孔以及1/2的缓流面(32)且分布在平面两侧；所述尾端面(21)处为平面，且其所处位置具有尾阶梯孔(42)，所述尾阶梯孔(42)为所述阶梯孔(3)的1/2，仅包含上升孔(31)以及1/2的缓流面(32)且分布在平面两侧；所述首端面(21)、尾端面(22)的缓流面(32)开口方向互相垂直。2.如权利要求1所述的贯穿式降压短件，其特征在于，所述首端面(21)、尾端面(22)结构相同，两者可倒置。3.如权利要求1所述的贯穿式降压短件，其特征在于，所述阶梯孔(3)数量由降压阀大小和压力大小确定。4.如权利要求1所述的贯穿式降压短件，其特征在于，所述本体(1)中完整阶梯孔(3)数量最佳为2个，与首端面(21)或者尾端面(22)的1/2个阶梯孔(3)共同组成1/4弧面的阶梯孔(3)环形分布。5.如权利要求1所述的贯穿式降压短件，其特征在于，所述1/4弧面的阶梯孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯岚，
申请(专利权)人：艾坦姆流体控制技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11