一种抗冲蚀笼式单座阀及其优化设计方法技术

本发明专利技术涉及一种抗冲蚀笼式单座阀及其优化设计方法，所述抗冲蚀笼式单座阀包括阀体、上阀盖、阀芯及阀杆，还包括内套筒、外套筒及笼套式阀座；阀体内入口流道与出口流道的连通处设笼套式阀座，其下部设多个节流孔一；笼套式阀座与阀芯之间形成主流道；阀芯的外围设内套筒，内套筒设多个节流孔二；内套筒的外侧设外套筒，外套筒设多个节流孔三；通过上阀盖将内套筒、外套筒及笼套式阀座在阀体内压紧固定。本发明专利技术在不影响流量特性的条件下，通过对外套筒及笼套式阀座上节流孔的数量和孔径进行优化，以及对阀芯外侧凸起结构的数量和直径进行优化，有效改善了笼式单座阀的抗冲蚀能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种笼式单座阀，尤其涉及一种抗冲蚀笼式单座阀及其优化设计方法。

技术介绍

1、单座阀又称单座调节阀，其特点是阀体内仅有一个阀芯和一个阀座，只要改变阀芯与阀座的位置关系就可实现开启或关闭动作。单座阀具有泄漏量小的优点，但其缺点是介质对阀芯的作用力即不平衡力大，允许压差较小，因此单座阀仅适用于泄漏要求较严、压差不大的干净介质场合，反之，不干净介质、压差较大时不适用。单座调节阀按结构主要分为单座式、套筒式、双座式、笼式等四种。

2、单座阀在高压差、高流速和有固体颗粒的二相流流场工况下，容易造成冲蚀磨损等问题，导致阀内件失效。流体在高速运动时会携带固体颗粒冲击阀内件表面，造成阀座和阀芯产生明显的冲蚀磨损，从而导致调节失效而失去工作能力，影响工作系统的安全性和可靠性。相比其它结构的单座阀，笼式单座调节阀采用多级降压结构设计，能够有效减缓流体流速，抑制冲蚀。

3、在自然界，一些生物为了适应恶劣环境不断的进化结构以适应环境，这为工程设计拓展了思路。在观察红柳树皮时，发现其表面分布的不规则的凸包结构对克服极端的冲蚀环境有明显的效果。通本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抗冲蚀笼式单座阀，包括阀体、上阀盖、阀芯及阀杆；其特征在于，还包括内套筒、外套筒及笼套式阀座；所述阀芯与阀杆为一体结构；阀体的一侧设流体入口并形成入口流道，另一侧设流体出口并形成出口流道，入口流道的顶部与出口流道的底部在阀体中部连通，并且在连通处设笼套式阀座；笼套式阀座的下部位于入口流道中并沿周向设多个节流孔一；笼套式阀座的顶部设开口与阀芯的下端配合形成主流道；笼套式阀座的上方、阀芯的外围设内套筒，内套筒的下部在对应出口流道的高度沿周向设多个节流孔二；内套筒的下部外侧设外套筒，外套筒沿周向设多个节流孔三；外套筒位于内套筒与笼套式阀座之间；通过上阀盖将内套筒、外套筒及笼套式阀座在阀...

【技术特征摘要】

1.一种抗冲蚀笼式单座阀，包括阀体、上阀盖、阀芯及阀杆；其特征在于，还包括内套筒、外套筒及笼套式阀座；所述阀芯与阀杆为一体结构；阀体的一侧设流体入口并形成入口流道，另一侧设流体出口并形成出口流道，入口流道的顶部与出口流道的底部在阀体中部连通，并且在连通处设笼套式阀座；笼套式阀座的下部位于入口流道中并沿周向设多个节流孔一；笼套式阀座的顶部设开口与阀芯的下端配合形成主流道；笼套式阀座的上方、阀芯的外围设内套筒，内套筒的下部在对应出口流道的高度沿周向设多个节流孔二；内套筒的下部外侧设外套筒，外套筒沿周向设多个节流孔三；外套筒位于内套筒与笼套式阀座之间；通过上阀盖将内套筒、外套筒及笼套式阀座在阀体内压紧固定。

2.根据权利要求1所述的一种抗冲蚀笼式单座阀，其特征在于，所述阀芯的下部与笼套式阀座的配合段为多段变径结构，多段变...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东涛，张兴富，刘亚男，黄凯先，王阔鑫，马赫利，张浩，
申请(专利权)人：辽宁科技大学，
类型：发明
国别省市：