用于供应蒸汽的组合式截止和控制阀制造技术

一种用来为下游机械装置供应蒸汽的阀（１０），其包括：限定蒸汽流通道并总体呈环状的阀座（２１），在所述通道内的控制阀（１７），其包括控制阀头部（１８），所述控制阀头部在所述控制阀下游侧具有凹口（４０），而且所述控制阀头部可朝所 述阀座运动或远离所述阀座；截止阀（１９），它具有大致在所述凹口内部的截止阀头部（２０）和用来在截止阀关闭位置与所述阀座接合的密封表面（４１）；以及出口通道（５０），它在所述阀座下方并与用来将供应蒸汽引导到所述机械装置的出口（ １６）连通，所述出口通道和所述阀座具有多个壁，该壁在该出口通道和该阀座之间形成平滑连续过渡而没有流向突然变化，以便在基本上不形成涡旋情况下将供应的蒸汽引导通过所述座、经过所述出口通道到达所述出口，从而提供具有最小损失的最佳蒸汽流动性能。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蒸汽入口阀，并且尤其是涉及一种为了提供最佳流动性能而构成的组合的控制阀和截止阀，它具有平衡腔和泄放入口以便能快速关闭该控制阀。
技术介绍
在一种例如美国专利No.6,070,605(其披露综合于此作为参考)描述和图解的典型蒸汽涡轮机控制阀中提供一种蒸汽入口阀，其包括控制或者阻止阀以及主截止阀或者回热停止阀，在后文中分别称之为控制阀和截止阀。该控制阀总体呈环形并具有多个边缘，该边缘用来在该控制阀关闭状态座落紧靠环形阀座。伺服阀通常相对于阀座定位该控制阀以便控制通过蒸汽入口的流量。截止阀包括盘状物，该盘状物布置在控制阀的环形空间内并且位于控制阀之下。如同上文确认专利中提及的那样，截止阀一般跟随控制阀运动，以致于控制阀密封表面和截止阀下侧提供相对平滑的流道，该流道用于在该主截止阀处于开启状态时经过该控制和截止组合阀的蒸汽流。然而，截止阀的基本用途是响应快速关闭信号而迅速地关闭该蒸汽入口阀，从而迅速切断蒸汽通过该蒸汽入口阀的流动。该截止阀通过液压缸从入口下方进行控制，该液压缸的流体能快速排出，因而截止阀能迅速关闭紧靠该座。然而对于流动改进而言存在进一步减少压头损失和促进控制阀快速关闭的要求。
技术实现思路
按照本专利技术的优选实施例，提供一种用来为下游蒸汽机械装置供应蒸汽的蒸汽入口阀，并且其中该阀具有连接蒸汽出口和阀座的多个无涡旋平滑连续壁，借此改善通过该阀的流动性能。尤其是，在阀座下方并与该蒸汽入口阀出口连通的出口通道与阀座形成平滑连续的过度，从而基本上保持住流动横截面积。借助于这种结构，在阀座下方的增大腔完全消除。然而，流动面积的最小改变减小了通过该阀的速度头损失。此外，在该控制和截止阀的上游和周围提供环形滤网，而且该滤网的边缘容纳在阀座周围的凹槽之中。按照这种方式，基本上只是该滤网而且没有其任何安装结构暴露在朝向阀座的蒸汽流之中，这进一步消除流动方向的突然变化和因此产生的压头损失。在本专利技术另一优选实施例中，在控制阀上方提供具有泄放孔的平衡腔。在用信号通知控制阀快速关闭蒸汽入口时，泄放孔平衡流经该阀的蒸汽和平衡腔内蒸汽之间的压力。这使平衡腔内的压力降最小化或者消除，不然的话该压降可能倾向于阻止控制阀朝阀座的运动。此外，锯齿形螺纹互连在该控制阀和控制阀杆之间。借助于使用这种类型的螺纹，允许使用中氧化物不可避免地结垢，但该结垢不足以造成该螺纹粘合和相互锁定。该阀对于为蒸汽涡轮机供应蒸汽来说特别有用。在本专利技术的优选实施例中，提供一种用来为下游机械装置供应蒸汽的阀，其包括大致呈环状的阀座，它限定蒸汽流通道；在该通道内的控制阀，其包括控制阀头部，该控制阀头部在该控制阀下游侧具有凹口，而且该控制阀头部可朝该阀座运动或远离阀座；截止阀，它具有大致在该凹口内部的截止阀头部和用来在截止阀关闭位置与该阀座接合的密封表面；以及出口通道，它在该阀座下方并与用来将供应蒸汽引导到所述机械装置的出口连通，该出口通道和该阀座具有多个壁，该壁在出口通道和该阀座之间形成平滑连续过渡而没有流向突然变化，以便在基本上不形成涡旋情况下将供应的蒸汽引导通过该座、经过该出口通道到达该出口，从而提供具有最小损失的最佳蒸汽流动性能。在本专利技术的另一优选实施例中，提供一种用来将蒸汽供应到蒸汽涡轮机的阀，其包括大致呈环状的阀座，它限定蒸汽流通道；在该通道内的控制阀，其包括控制阀头部，该控制阀头部在该控制阀下游侧具有凹口，而且该控制阀头部可朝该阀座运动或远离阀座；截止阀，它具有大致在该凹口内部的截止阀头部和用来在截止阀关闭位置与该阀座接合的密封表面；位于该阀座下方并与出口连通以便将供应的蒸汽引导到该涡轮机的出口通道；位于该控制阀头部上方并由在该控制阀头部一侧局部限定而且随该控制阀头部朝该阀座运动而增大的蒸汽平衡腔以及位于控制阀内部并与该平衡腔连通以便防止该平衡腔响应该控制阀头部朝该阀座的运动而降压的泄放孔。在本专利技术的另一优选实施例中，提供一种用来将蒸汽供应到蒸汽涡轮机的阀，其包括大致呈环状的阀座，它限定蒸汽流通道；在该通道内的控制阀，其包括控制阀头部，该控制阀头部在该控制阀下游侧具有凹口，而且该控制阀头部可朝该阀座运动或远离阀座；截止阀，它具有大致在该凹口内部的截止阀头部和用来在截止阀关闭位置与该阀座接合的密封表面；出口通道，它在该阀座下方并与用来将供应蒸汽引导到该涡轮机的出口连通，还包括连接在该控制阀头部和用来使该控制阀头部朝该阀座运动的致动器之间的阀杆以及使该阀杆和该控制阀头部相互连接的锯齿形螺纹。附图说明图1是根据本专利技术优选实施例构成的蒸汽阀的局部示意立视图，其中多个部分剖开；图2是放大的局部断面图，其表示处于阀开启位置的流动控制阀和截止阀。部件列表蒸汽阀10、蒸汽阀体12、蒸汽入口14、蒸汽出口16、控制阀17、控制阀头部18、截止阀19、截止阀头部20、阀座21、控制阀致动器24、液压缸26、伺服阀28、十字头32、杆36、44、弹簧38、凹口40、环形表面41、出口通道50、环形滤网54、边缘56、平衡腔60、入口孔62、栓接轴环64。具体实施例方式现在参见图1，它描述总体标号为10的蒸汽阀，该阀具有蒸汽阀体12、蒸汽入口14、蒸汽出口16、包括控制阀头部18的控制阀17以及包括截止阀头部20的截止阀19。在控制阀18上方设置总体标号为24的控制阀致动器，其包括由伺服阀28控制的液压缸26。该缸连接在十字头32上，进而又连接到杆36上，以便升高和降低控制阀17的阀头部18。弹簧38用来在接收到来自来示出的蒸汽阀控制系统的快速闭合信号情况下从缸26排出液压流体时迅速关闭控制阀17。可以理解，借助于使用伺服阀28，流量控制头部18相对于阀座21的位置能随涡轮机上的载荷变化而进行控制。控制头部18具有环形的构形，它沿其下侧具有中空部或凹口40。处于关闭位置的控制阀头部18环形下边缘与该阀座接合和密封。截止阀头部20构造成容纳在凹口40内部，并且还在其下侧周围包括环形表面41以便在截止阀关闭位置与阀座21密封和接合。截止阀头部20安装在轴或杆44上，杆44延伸通过适当的密封件到达液压缸。如上文提及的美国专利No.6,070,605所述，通过现有技术中披露的控制系统，截止阀头部20跟随控制阀头部18运动。借助于跟随该控制阀的运动，控制阀头部18和截止阀头部20的组合体提供通过这些头部并通过该阀到达出口16的平稳分层蒸汽流动。欲知该控制阀和截止阀的工作详情，参见综合于此作为参考的美国专利No.6,070,605。在截止阀头部20下方设置出口通道50，它引导蒸汽流通过该阀到达出口16。出口通道50和阀座21具有多个壁，这些壁在其间基本上形成平滑和连续的过渡而且不存在流动方向的任何突然变化。按照这种方式，通过阀座并经过出口通道到达出口的流过该阀蒸汽基本上没有涡旋，并且提供最佳的蒸汽流动特性，因而只有最小程度的损失。而且，出口通道50具有基本上不大于阀座21横截面积的横截面积和出口16。因此，在阀开启状态的蒸汽流模式倾向于没有显著涡旋因而压力损失最小的分层流动。如图1所示，在控制阀17和截止阀19周围还提供环形滤网54。环形滤网54具有容纳在入口14壁内部形成的凹槽之中的边缘56。按照这种方式，滤网支承结构在蒸汽流道路径范围之外，因此蒸汽流通过环形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：J·H·斯特恩博格，R·B·克拉克，N·D·波蒂厄斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：