制氮机三位电控多通管道阀制造技术

本实用新型专利技术涉及ＰＳＡ制氮机工艺流程中的一种新型控制阀。该阀包括进口阀体、出口阀体及位于阀体内可移动的阀芯，阀体与阀芯的外端为执行机构，其中的阀芯为一中空的滑管，在滑管的壁上有几组分别沿滑管周向均布的通孔，在阀体与滑管间有密封装置。将该阀用于制氮机工艺流程后，可实现中通式等多种形式的工作状态，并且其结构简单，动作可靠。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及PSA制氮机工艺流程中的一种新型控制阀。在现有的PSA制氮机工艺流程中所用的控制阀有截止阀、闸板阀、球阀、蝶阀等，这些阀的结构各有其特点，但其基本结构部有一个共同的缺陷都只有一个通道，每个阀都只能通过其阀心的启闭做单通道的切换，导致工艺流程中的控制阀和配管繁多，控制阀的控制系统复杂，既增加了装置的成本，又降低了装置运行的可靠性，增加了产品质量不稳定性。控制阀由阀本体、气动执行机构和控制系统三部分组成，其中控制系统又由程控器、电磁阀、气动功放阀、信号气源等部分组成，由控制系统操纵气动执行机构驱动阀芯启闭，系统组成十分复杂，这种系统组成的工艺流程和控制阀尽管在工业生产中经过了长期的使用与完善，并得到了比较好的使用，但由于基本结构固有不足，还是避免不了上述弊端。本技术的目的是设计一种结构简单，动作可靠、能减少工艺流程控制阀及其配管，简化工艺流程和控制系统的制氮机三位电控多通管道阀。工艺流程控制阀是PSA制氮机中的一个关键部分，本专利技术人经过多年的研究与探索，研制成功了这样一种管道阀，它包括进口阀体、出口阀体及位于阀体内可移动的阀芯，阀体与阀芯的外端为执行机构，其中的阀芯为一中空的滑管，在滑管壁上有几组分别沿滑管周向均布的通孔，在阀体与滑管间有密封装置在滑管壁上的通孔有4组，并在靠近两端的两组通孔之间的滑管内设置隔板，使中间的两组通孔在滑管内与边上的两组通孔不连通，密封装置中的密封座分别位于每个阀体的端部，在密封环座与滑管的接触处设置密封圈，使阀体与滑管间形成3个环形通道，并分别对应于进、出口阀体的进出口；在出口阀体的外端连接消声器及执行机构中的缸套，在缸套内为大活塞、大活塞内为连接活塞杆的小活塞，活塞杆的内端与滑管接触，缸套的外端连接缸盖，消声器为环形消声器，它由两个壁上均布孔的筒体及位于两筒体间的环形滤网构成，在进、出口阀体的进出口上分别利用管路板连接进出口管。一种更为合理的结构是两个出口阀体位于进口阀体的两侧，两个执行机构又分别位于两个出口阀体的外侧，在执行机构中，靠近出口阀体的一侧安装环形滤网消声器。本技术的优点是可提供两上以上的通道，减少了流程控制阀与配管，简化了工艺流程控制阀的控制系统；执行机构靠受控介质的压力来控制操纵，不需外界的控制操作源，简化了控制系统，提高了装置的运行可靠性；本技术的控制信号只需a、b两个，就能完成整个制氮机的生产过程，简化了控制器构，介质在滑管内腔通过，有较大的流通能力，特适合用于大中型制氮机上，在排放处直接设置环形的消声装置，其过流断面与源来专用于工艺流程中的消声器相比，大了许多，因而不会影响排放量。此外，本技术除了可用于PSA制氮工艺流程外，还可适合变压吸附的两塔工艺流程，如制氮、无热干燥等场合。附图说明图1为本技术的结构图。图2、3、4、5为工作状态图。如图1所示进口阀体19位于中间，两侧依次对称地连接出口阀体16及三位执行机构，进、出口阀体的内腔为同心的圆柱体，在每个阀体的端部共安装4个密封环座5，中空的阀芯滑管15可移动地位于密封环座5的内壁，在密封环座与滑管的接触处设置密封圈18，在阀体与滑管间形成3个形环通道20，分别对应于3个阀体各自的进口或出口，在滑管15的壁有4组沿周向均布的通孔12，在靠近两端的两组通孔间的滑管内设置隔板21，使靠近两端的两组通孔的滑管内腔与中间的两组通孔不连通，只有中间两组滑管的内腔相互连通，利用通孔与隔板可组成中通式、中封式、中压式和中泄式等型式的管道阀，使本阀具有多种连通的功能，在进出口阀体19、16的进、出口处分别利用管路板3连接进、出口管2、1。在出口阀体16的外端利用端板连接均布孔的内外两个消声器筒体。在两筒体间放置环形滤网13，形成一环形消声器22，消声器的外侧连接缸套11，在缸套内为大活塞10，大活塞10内为小活塞7，小活塞的中部为活塞杆8，该活塞杆的内端与滑管15连接，外端伸出连接在缸套外端的缸盖9。图中17为电磁阀。滑管由其两端的执行机构来推动，滑管停留在3个不同位置与密封环座构成三种不同的通道来满足制氮机的各个工艺过程，下面结合图2、3、4、5进一步描述其工作状态。挡控制状态处于图1所示状态时，电磁阀的a有信号，b无信号，受控介质的压力信号通过电磁阀a输入左边的三位执行机构，使滑管在活塞杆推动下向中移动，此时，原料气P经过进口阀体、滑管通孔、滑管内腔及另一组通孔后进入出口阀，如图2中的箭头所示，然后进入吸咐塔进行吸附，同时，吸附塔A的解吸气经过出口阀体、滑管通孔及内腔后进入左侧的环形滤网消声器排入大气，如箭头所示。当控制状态如图3所示时，电磁阀a、b都有信号，受控价质的压力信号通过电磁阀a、b同时输入左、右边的三位执行机构，将滑管推在中间位置，此时原料气P在进口阀体内封闭，滑管内的通孔将两个出口阀体构通，然后B塔吸附压力向A塔进行压力平衡。当控制状态如图4所示时，电磁阀的b有信号，a无信号，受控介质的压力信号通过电磁阀b输入右边的三位执行机构，使滑管推向左边，此时，原料气P经过进口阀体、通孔后进入出口阀体，然后进入吸附塔A进行吸附，同时，吸附塔B的解吸气经过出口阀体、通孔后进入环形滤网消声器，排至大气。当控制状态如图5所示时，电磁阀的a、b都有信号，受控制介质的压力信号通过两个电磁阀a、b同时输入左右两侧的三位执行机构，使滑管2被推在中间位置，此时，原料气P又在进口阀体内封闭(因隔板的作用，无法通过内腔进入另一通孔内与出口阀体连通)，此时，滑管的通孔将两个出口阀体构通，然后A塔的吸附压力向B塔进行压力平衡。当控制状态到图2的所示的状态时，又可重复上述过程。以上叙述了三位五通阀，三位三通阀的结构原理与三位五通阀基本相同，只是将两个环形滤网消声器去掉，滑管上不设排放通孔。权利要求1.制氮机三位电控多通管道阀，包括进口阀体(19)、出口阀(16)及位于阀体内可移动的阀芯，阀体与阀芯的外端为执行机构，其特征是阀芯为一中空的滑管(15)，在滑管的壁上有几组分别沿滑管周向均布的通孔(12)，在阀体与滑管间有密封装置。2.根据权利要求1所述的阀，其特征是在滑管壁上有4组通孔(12)，在靠近两端的两组通孔之间的滑管内设置隔板(21)，密封装置中的密封环座(6)分别位于阀体的端部，在密封环座(6)与滑管(15)的接触处设置密封圈(18)，使阀体与滑管间形成3个环形通道(20)，并分别对应于进、出口阀体(19)、(16)的进、出口。3.根据权利要求1所述的阀，其特征是在出口阀体(16)的外端连接消声器(22)及执行机构中的缸套(11)，在缸套内为大活塞(10)，大活塞内为连接活塞杆(8)的小活塞(7)，活塞杆(8)的内端与滑管(15)接触，缸套(11)的外端连接缸盖(9)。4.根据权利要求3所述的阀，其特征是消声器(22)为环形消声器，它由两个壁上均布孔(4)的筒体(6)及位于两筒体间的环形滤网(13)构成。5.根据权利要求1所述的阀，其特征是在在进、出口阀体(19)、(16)上分别利用管路板(9)连接进、出口管(2)、(1)。6.根据权利要求1所述的阀，其特征是两个出阀体(16)位于进口阀体(19)的两侧，两个执行机构又分别位于两个出口阀体的外侧，在执行机构中靠近出口阀体的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
制氮机三位电控多通管道阀，包括进口阀体（１９）、出口阀（１６）及位于阀体内可移动的阀芯，阀体与阀芯的外端为执行机构，其特征是阀芯为一中空的滑管（１５），在滑管的壁上有几组分别沿滑管周向均布的通孔（１２），在阀体与滑管间有密封装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：尤锡川，
申请(专利权)人：尤锡川，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]