一种降压阀，其目的是通过增强介质在阀门内部的湍动效应，加剧介质在流动过程中的流团摩擦和对撞，消耗流动介质的能量，达到降压目的；该包括有阀体（8）与旋转阀盖（10）组成的阀门主体，有一个压紧填料密封副（15）、起密封作用碟型弹簧组（14），矩形孔导流盘（1）和矩形孔分流盘（2）叠合，形成一级降压，扩压环（4）、定距环（5）和增速环（6）叠合，形成二级降压，压盖（7）压紧固定一级和二级降压组元件，阀杆由上阀杆（12）和下阀杆（16）组成，两部分阀杆的中间由对开节（9）连接，上阀杆（12）由驱动转盘（11）旋转提升。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种带圆盘式降压元件的降压阀。
技术介绍
现有技术中，在高参数降压阀门中使用的内部降压大多为筛筒式或迷宫式元件，通过多级分流达到降压效果，其缺点在于加工制造降压元件复杂，另外安装也较复杂，加工成本相对较高。由于其流道狭小，管道压力波动时可能产生的瞬时汽蚀对降压元件影响更明显，同时能通过的介质流量也相应减小。传统降压阀门适用范围较窄，为了避免降压元件被较小的固体颗粒物阻塞，只能适用于介质中无固体颗粒的蒸汽装置降压中。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过增强介质在阀门内部的湍动效应，加剧介质在流动过程中的流团摩擦和对撞，消耗流动介质的能量，达到降压目的。本专利技术是一种降压阀，包括有阀体8与旋转阀盖10组成的阀门主体，有一个压紧填料密封副15、起密封作用碟型弹簧组14，矩形孔导流盘I和矩形孔分流盘2叠合，形成一级降压，扩压环4、定距环5和增速环6叠合，形成二级降压，压盖7压紧固定一级和二级降压组元件，阀杆由上阀杆12和下阀杆16组成，两部分阀杆的中间由对开节9连接，上阀杆12由驱动转盘11旋转提升。 本专利技术有益之处是通过增强介质在阀门内部的湍动效应，加剧介质在流动过程中的流团摩擦和对撞，消耗流动介质的能量，达到降压目的。另外本专利技术的降压阀流通总面积相对较大，可处理较大流量的介质降压。本专利技术的降压阀单个流通通道面积也相对较大，可将管道压力波动时可能 产生的瞬时汽蚀对降压元件影响进行缓冲，提高阀门使用的可靠性与安全性。另外，由于本专利技术的降压阀单个流通通道面积相对较大，避免了较小的固体颗粒物阻塞流道的情况，因此可以处理固粒两相流介质的降压。本专利技术结构简单，便于维护和操作。附图说明图1是本专利技术处于完全闭合状态时的结构示意图，图2是本专利技术中二级降压元件的装配结构示意图，图3是本专利技术中一级降压元件的装配结构a对矩形孔降压元件示意图，图4是本专利技术中一级降压元件的装配结构b对矩形孔降压元件示意图。具体实施例方式如图1所示，本专利技术是一种降压阀，包括有阀体8与旋转阀盖10组成的阀门主体，有一个压紧填料密封副15、起密封作用碟型弹簧组14，矩形孔导流盘I和矩形孔分流盘2叠合，形成一级降压，扩压环4、定距环5和增速环6叠合，形成二级降压，压盖7压紧固定一级和二级降压组元件，阀杆由上阀杆12和下阀杆16组成，两部分阀杆的中间由对开节9连接，上阀杆12由驱动转盘11旋转提升。如图1所示，所述的矩形孔导流盘I和矩形孔分流盘2，按照矩形流道壁面平行原则两两组成一对矩形孔降压元件，每对矩形孔降压元件的矩形流道壁面与下一对降压元件流道壁面相垂直叠放，向以XX’轴为中心线，多对矩形孔降压元件叠放形成本降压阀的一级降压，可根据管道入口和出口介质压力数值调整降压组数量，一级降压组件安放在降压阀入口通道内。如图1所示，所述的增速环4、定距环5和扩压环6，沿Y’指向Y方向以Y Y’轴为中心线叠加组成一副降压元件，多副降压元件叠放组成降压阀的二级降压组件，二级降压组件安放在降压阀出口通道内。如图1所示，所述的上阀杆12和下阀杆16由对开节9连接，当驱动转盘11旋转上升开启阀门时，驱使上阀杆12带动对开节9上升，而后对开节9带动下阀杆16向上提升；当驱动转盘11旋转下降关闭阀门时，驱使上阀杆12带动对开节9下降，对开节9将推力传递到下阀杆16向下运动。由于关闭阀门所需的轴向推力远大于开启阀门的轴向拉力，因此在关闭阀门过程中，在对开节9上与上阀杆12、下阀杆16的接触面需要设置耐磨层。为使对开节9尽可能消除上阀杆12的旋转运动，使下阀杆16仅作沿轴向的垂直运动，对开节9内与上阀杆12、下阀杆16的接触面需润滑。如图2所示，所述的增速环4、定距环5和扩压环6，介质通过增速环4由D4i处流入，从D4。处流出，增速环4可对通过其渐缩流道的介质降压加速，流道斜面夹角为60°。加速后的介质流经定距环5的通道，定距环5的通道内径为D5，且D4i= D5，，D5=1.25n。由于流通截面发生改变，即D4()>D6i，一部分介质撞击在扩压环6迎流面D6i位置上，在扩压环6迎流面、定距环5内壁面和增速环4背流面围成的环形空间内，形成垂直于主流方向的冲击流，起到局部降压作用。经过降压的介质通过扩压环6上的入口 D6i从出口 D6。流出，且D6()=D4。，流道斜面夹角为45°。扩压环6通过扩压效果起到稳流作用，可避免介质流动中高频波动导致的共振和噪音，并有利于后续降压。如图3、图4所示，所述的降压阀，降压阀一级降压安放在降压阀入口段流道内，共安放六对矩形孔降 压元件，每对矩形孔降压元件可使来流压力降低15%，可将通过的12MPa 36MPa范围的介质压力降至1.8 MPa 5.4 MPa左右，介质经过一级降压后沿Y’Y轴流动至二级降压位置，降压阀二级降压组件安放在降压阀入口段流道内，经过二级降压介质压力可降至1.6MPa^2.3MPa左右。二级降压对来流压力大于3MPa的介质降压效果相对明显，如果一级降压后介质压力已达到工艺要求，二级降压组件可不安装。所述的一级降压元件的装配结构，由矩形孔导流盘I和矩形孔分流盘2组成，如图3、图4所示，表示a、b两对矩形孔降压元件安装位置，其中a对矩形孔降压元件中，Ia为矩形孔导流盘I矩形孔横向，2a为矩形孔分流盘2矩形孔横向，b对矩形孔降压元件中，Ib为矩形孔导流盘I矩形孔竖向，2b为矩形孔分流盘2矩形孔竖向。矩形孔长边长度为n，短边长度为n/2,介质流动方向为2b— lb — 2a— la,介质通过2b与Ib组成的竖向矩形孔流道，由于流通截面发生变化，一部分介质在流至2a迎流面时，在2a迎流面上的导流斜坡B上被阻挡，并流入导流槽A中，导流槽A深度为h，宽度为d，导流斜坡B宽度为0.5n。流入导流槽A的介质在压力作用下向主流相反方向流动到Ib背流面上的导流槽D中，导流槽D的深度为0.67h，宽度为d。在导流槽D中介质被分为两部分，一部分沿导流槽D向主轴线方向流动，通过Ib上的导流斜坡C，由Ib上的矩形孔长边侧喷口 Co喷出，矩形孔长边侧喷口 Co的宽度为0.3535η，喷出的介质流动方向与主流方向垂直相交，通过流体之间的降速增压以及湍流摩擦效应降低该位置的总压力；另一部分介质由导流槽D两端的通孔F流经Ib的迎流面一侧，通孔F直径为d，介质被导入2b背流面上的导流槽G，导流槽G深度为0.33h，宽度为d，介质沿导流槽G经整流圆弧Gr，整流圆弧Gr半径为1.44d，通过2b上的矩形孔短边侧喷口 Go喷出，矩形孔短边侧喷口 Go的宽度为0.3535η，喷出的介质流动方向与主流方向垂直相交，通过流体之间的降速增压以及湍流摩擦效应降低该位置的总压力。流动介质通过a、b两对矩形孔降压元件长短边垂直相交的矩形流道，通过流道截面形状变化，使流动的介质产生反向压力局部抵消总压力，同时利用矩形孔长短边上喷口中的射流与主流垂直相交，产生反向压力并增大流动损耗以降低局部总压力。局部降压多级叠加可达到最终的降压效果。在矩形孔导流盘I和矩形孔分流盘2边缘上，沿矩形孔长短轴方向加工有定位槽E，由阀体入口端通道内壁面上的导轨进行定位。参数 h、n、d,满足以下关系:h.d=0.0625η2。如图1所示，上阀杆12和下阀杆16由对开节9连接，对开节9本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种降压阀，包括有阀体（8）与旋转阀盖（10）组成的阀门主体，其特征在于有一个压紧填料密封副（15）、起密封作用碟型弹簧组（14），矩形孔导流盘（1）和矩形孔分流盘（2）叠合，形成一级降压，扩压环（4）、定距环（5）和增速环（6）叠合，形成二级降压，压盖（7）压紧固定一级和二级降压组元件，阀杆由上阀杆（12）和下阀杆（16）组成，两部分阀杆的中间由对开节（9）连接，上阀杆（12）由驱动转盘（11）旋转提升。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：余龙，俞树荣，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：
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