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1、(10)申请公布号 CN 102927303 A (43)申请公布日 2013.02.13 CN 102927303 A *CN102927303A* (21)申请号 201210460806.X (22)申请日 2012.11.15 F16K 1/32(2006.01) F16K 27/02(2006.01) F16K 41/02(2006.01) (71)申请人 无锡智能自控工程股份有限公司 地址 214026 江苏省无锡市新区国家高新技 术开发区南站经济发展园 A 区 18 号 (72)发明人 王永富 沈剑标 张志超 陈彦 (74)专利代理机构 无锡市大为专利商标事务所 32104 代理。
2、人 殷红梅 (54) 发明名称 一种内展盘式调节开关管线角阀 (57) 摘要 本发明涉及一种内展盘式调节开关管线角 阀， 其主要通过阀座上端定位台阶与角形阀体相 连， 角形阀体、 阀座、 密封垫片以及 T 型管通过阀 体螺柱、 阀体螺母固定 ； 阀杆的顶端穿过上盖伸 出角形阀体 ； 所述上盖安装在角形阀体上， 导向 套固定在上盖上 ； 所述阀杆上依次设置有填料 垫、 第一填料组件、 填料隔套、 第二填料组件、 填料 压盖、 防尘圈及填料压板 ； 所述上盖、 密封环以及 角形阀体通过上盖螺柱及上盖螺母固定。本发明 能实现小开度调节、 全行程开关功能， 完全能够满 足现场工艺控制要求 ； 阀门动态。
3、稳定性好 ； 便于 在线维护， 降低了产品维护成本 ； 降低了阀杆与 填料密封处介质泄漏的可能性， 使得阀门具有优 良的密封性 ； 能减少介质死区， 能避免积料现象 发生。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 6 页 1/1 页 2 1. 一种内展盘式调节开关管线角阀， 包括阀座 （2） 、 阀芯 （4） 、 角形阀体 （5） 、 阀杆 （6） 及上盖 （9） ； 其特征是 ： 所述阀座 （2） 的上下两端均设有定位台阶， 阀座 （2） 通过上端定位台 阶。
4、与角形阀体 （5） 相连， 通过下端定位台阶与 T 形管 （1） 相连 ； 所述角形阀体 （5） 、 阀座 （2） 、 密封垫片 （3） 以及 T 型管 （1） 通过阀体螺柱 （23） 、 阀体螺母 （22） 固定 ； 所述阀杆 （6） 的顶端 穿过上盖 （9） 伸出角形阀体 （5） ； 所述上盖 （9） 安装在角形阀体 （5） 上， 导向套 （8） 通过紧定 螺钉 （7） 固定在上盖 （9） 上 ； 所述阀杆 （6） 上依次设置有填料垫 （10） 、 第一填料组件 （11） 、 填料隔套 （12） 、 第二填料组件 （25） 、 填料压盖 （15） 、 防尘圈 （16） 及填料压板 （17）。
5、 ； 所述防尘 圈 （16） 安装在填料压盖 （15） 与填料压板 （17） 的中间， 通过压板螺柱 （19） 以及压板螺母 （18） 进行预紧， 并固定在上盖 （9） 上 ； 所述上盖 （9） 、 密封环 （13） 以及角形阀体 （5） 通过上 盖螺柱 （21） 及上盖螺母 （20） 固定。 2.如权利要求1所述的一种内展盘式调节开关管线角阀， 其特征是 ： 所述角形阀体 （5） 的内腔D1处与阀芯 （4） 的上端部D2处环形面积差比阀座 （2） 的流道孔面积大1.2倍 1.5 倍。 3. 如权利要求 1 所述的一种内展盘式调节开关管线角阀， 其特征是 ： 所述角形阀体 5 进口流道与出口流。
6、道之间的夹角为 45。 4.如权利要求1所述的一种内展盘式调节开关管线角阀， 其特征是 ： 所述阀杆 （6） 及阀 芯 （4） 整体式锻件加工而成， 为一体式组件。 5.如权利要求1所述的一种内展盘式调节开关管线角阀， 其特征是 ： 所述阀芯 （4） 为内 展盘式结构， 阀芯 （4） 下端部设有调节曲线。 6. 如权利要求 1 所述的一种内展盘式调节开关管线角阀， 其特征是 ： 所述填料隔套 （12） 上连接有注油器 （14） ， 通过注油器 （14） 向填料隔套 （12） 中加入油脂进行润滑。 7.如权利要求1所述的一种内展盘式调节开关管线角阀， 其特征是 ： 所述上盖 （9） 与角 形阀体。
7、 （5） 之间安装密封环 （13） 。 权 利 要 求 书 CN 102927303 A 2 1/3 页 3 一种内展盘式调节开关管线角阀 技术领域 0001 本发明涉及一种内展盘式调节开关管线角阀， 具体地说是一种针对 PTA 工况开发 的具有小开度调节、 全行程实现开关功能的内展盘式调节开关管线角阀， 属于流体控制阀 领域。 背景技术 0002 管线角阀在 PTA 装置中担负着 CTA、 PTA 浆料管线以及部分反应器、 结晶器冲洗管 线的控制和切断任务， 该工况介质一般都具有高温、 高压、 腐蚀性强的特点， 并且往往是固 体悬浮物、 气相、 液相三相共存， 所以阀门经常面临易堵塞、 易气。
8、蚀、 强腐蚀、 强冲刷的苛刻 工况， 故而其材质、 连接方式、 连接尺寸、 流通能力、 防气蚀能力、 自清洁能力、 密封性能等都 成为选择此类阀门需要仔细考虑和严格要求的技术参数。管线角阀作为 PTA 装置中是非常 重要的过程控制元件， 因阀门的进出口成一定角度而得名， 具有流路简单， 阻力小等特点， 特别适用于高粘度、 含有悬浮物和颗粒的介质。传统的柱塞型管线角阀只能满足单一的开 关功能， 但在实际使用中， 尤其是化工装置试生产阶段 ； 由于模拟工艺条件不可能很快达到 正常状态， 阀门要在较长时间内处于小开度状态下使用且需提供调节功能， 但当工艺条件 正常时， 又要求阀门处于全行程工作状态以。
9、满足流量要求 ； 此时传统的柱塞型管线角阀就 显得无能为力， 而且柱塞阀因其柱塞直径接近阀门的公称通径， 大口径柱塞角阀的密封向 来都是一个技术难题。 因此， 选择何种结构的阀门以满足上述工况， 历来都是困扰设计院和 终端客户的重大难题。 发明内容 0003 本发明的目的在于克服上述不足之处， 从而提供一种内展盘式调节开关管线角 阀， 该角阀具有小开度调节、 全行程实现开关功能 ； 动态稳定性好 ； 便于在线维护， 降低了 产品维护成本 ； 降低了阀杆与填料密封处介质泄漏， 具有优良的密封性 ； 减少了介质死区， 能避免积料现象发生。 0004 按照本发明提供的技术方案， 一种内展盘式调节开关。
10、管线角阀， 包括 T 型管、 阀座、 阀芯、 角形阀体、 阀杆及上盖 ； 所述阀座的上下两端均设有定位台阶， 阀 座通过上端定位台阶与角形阀体相连， 通过下端定位台阶与 T 形管相连 ； 角形阀体、 阀座、 密封垫片以及 T 型管通过阀体螺柱、 阀体螺母固定 ； 阀杆的顶端穿过上盖伸出角形阀体 ； 所 述上盖安装在角形阀体上， 导向套通过紧定螺钉固定在上盖上 ； 所述阀杆上依次设置有填 料垫、 第一填料组件、 填料隔套、 第二填料组件、 填料压盖、 防尘圈及填料压板 ； 所述防尘圈 安装在填料压盖与填料压板的中间， 通过压板螺柱以及压板螺母进行预紧， 并固定在上盖 上 ； 所述上盖、 密封环以。
11、及角形阀体通过上盖螺柱及上盖螺母固定。 0005 作为本发明的进一步改进， 所述角形阀体的内腔 D1 处与阀芯上端部的 D2 处 环形面积差应比阀座的流道孔面积大 1.2 倍 1.5 倍 , 以确保阀芯进行小开度调节时， 阀 门能提供足够的流通面积。 说 明 书 CN 102927303 A 3 2/3 页 4 0006 作为本发明的进一步改进， 所述角形阀体进口流道与出口流道之间的夹角为 45 的柱塞型阀体， 以便于阀芯处于全行程开关位置时， 阀门能够提供近似全通径的流通面积。 0007 作为本发明的进一步改进， 所述装在角形阀体内部的阀杆及阀芯由整体式锻件加 工而成， 为一体式组件， 保证。
12、阀杆在长行程运动过程中仍能保持足够的刚性。 0008 作为本发明的进一步改进， 所述阀芯为内展盘式结构， 阀芯下端部设有调节曲线。 0009 作为本发明的进一步改进， 所述填料隔套上连接注油器， 通过注油器向填料隔套 中加入油脂进行润滑。 0010 作为本发明的进一步改进， 所述上盖与角形阀体之间安装密封环 3， 两者通过密封 环密封。 0011 本发明与已有技术相比具有以下优点 ： 1、 阀门能实现小开度调节、 全行程开关功能， 完全能够满足现场工艺控制要求。 0012 2、 阀杆采用导向套顶部导向， 阀门动态稳定性好。 0013 3、 角形阀体及上盖采用分体式， 便于在线维护， 降低了产品。
13、维护成本。 0014 4、 阀杆及阀芯构成的一体式组件， 将传统的柱塞式结构改为盘式结构， 减小了阀 杆直径， 降低了阀杆与填料密封处介质泄漏的可能性， 使得阀门具有优良的密封性。 0015 5、 阀杆具有防吹出功能， 提高了产品使用安全性。 0016 6、 光滑的流道设计， 减少了介质死区， 能避免积料现象发生。 附图说明 0017 图 1 为本发明现场安装示意图。 0018 图 2 为本发明关闭时结构图。 0019 图 3 为图 2 中 A-A 剖视图。 0020 图 4 为图 2 中部分放大图。 0021 图 5 为本发明小开度调节时结构图。 0022 图 6 为本发明全行程开关时结构图。
14、。 具体实施方式 0023 下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。 0024 如图 1 所示 ： 一种内展盘式调节开关管线角阀， 包括 T 型管 1 和角形阀体 5， T 型管 1 通常与客户现场工艺管线 25 对焊连接， 所述角形阀体 5 可以根据需要任意角度安装。 0025 如图 2 图 6 所示 ： 本发明包括 T 型管 1、 阀座 2、 密封垫片 3、 阀芯 4、 角形阀体 5、 阀杆 6、 紧定螺钉 7、 导向套 8、 上盖 9、 填料垫 10、 第一填料组件 11、 填料隔套 12、 密封环 13、 注油器14、 填料压盖15、 防尘圈16、 填料压板17、 压板螺母18、。
15、 压板螺柱19、 上盖螺母20、 上 盖螺柱 21、 阀体螺母 22、 阀体螺柱 23 及第二填料组件 24 等。 0026 所述阀座 2 的上下两端均设有定位台阶， 阀座 2 通过上端定位台阶与角形阀体 5 相连， 通过下端定位台阶与 T 形管 1 相连 ； 阀座 2 的上下两端面均安装有密封垫片 3。角形 阀体 5、 阀座 2、 密封垫片 3 以及 T 型管 1 通过阀体螺柱 23 以及阀体螺母 22 固定在一起。 0027 所述角形阀体 5 的内腔 D1 处与阀芯 4 的上端部 D2 处环形面积差应比阀座 2 的流道孔 D3 面积大 1.2 倍 1.5 倍 , 以确保阀芯 4 进行小开度。
16、调节时， 阀门能提供足够 说 明 书 CN 102927303 A 4 3/3 页 5 的流通面积。 0028 所述角形阀体 5 采用进出口流道夹角为 45的柱塞型阀体， 以便于阀芯 4 处于全 行程开关位置时， 阀门能够提供近似全通径的流通面积。 0029 所述装在角形阀体 5 内部的阀杆 6 及阀芯 4 由整体式锻件加工而成， 为一体式组 件， 保证阀杆 6 在长行程运动过程中仍能保持足够的刚性， 以提高阀门的动态稳定性 ； 阀杆 6 的顶端穿过上盖 9 伸出角形阀体 5。 0030 所述阀芯 4 为内展盘式结构， 阀芯 4 下端部有调节曲线， 当阀门处于小开度工作 时， 调节曲线能够控制。
17、工艺介质流量， 并且能够提供工艺所需的流量特性 ； 当阀门处于全行 程位置时， 阀芯 4 能完全让开流道， 减少死区， 确保工艺介质的流动性。阀芯 4 在介质作用 下向上顶时， 最终会被上盖 9 阻挡， 阀杆 6 具有防吹出功能。 0031 所述阀杆 6 采用导向套 8 顶部导向， 导向套 8 通过紧定螺钉 7 固定在上盖 9 上。 0032 所述阀杆6上依次设置有填料垫10、 第一填料组件11、 填料隔套12、 第二填料组件 25、 填料压盖 15、 防尘圈 16 及填料压板 17。 0033 所述阀杆 6 采用 2 个填料组件密封， 并通过注油器 14 向填料隔套 12 中加入油脂 进行润。
18、滑， 第一填料组件 11 的下端部设有填料垫 10。 0034 所述阀杆 6 上装有防尘圈 16， 确保填料组件与外界有效隔离。 0035 所述防尘圈 16 安装在填料压盖 15 与填料压板 17 的中间， 通过压板螺柱 19 以及 压板螺母 18 进行预紧， 并固定在上盖 9 上。 0036 所述上盖9安装在角形阀体5上， 所述上盖9与角形阀体5之间安装密封环13， 两 者通过密封环密封。所述上盖 9、 密封环 13 以及角形阀体 5 通过上盖螺柱 21 及上盖螺母 20 固定在一起。 0037 本发明的工作原理 ： 本发明阀芯 4 采用内展盘式结构， 阀芯 4 下端部有调节曲线， 当阀门处。
19、于小开度工作时， 调节曲线能够控制工艺介质流量， 并且能够提供工艺所需的流 量特性。角形阀体 5 的内腔 D1 处与阀芯 4 的上端部 D2 处环形面积差应比阀座 2 的流 道孔 D3 面积大 1.2 倍 1.5 倍， 确保阀芯 4 处于小开度工作时， 能够提供理想的控制功 能。 角形阀体5采用进出口流道夹角为45的柱塞型阀体， 当阀芯4处于全行程位置时， 确 保阀芯 4 能完全让开流道， 阀门能提供近似全通径的流通能力， 减少死区， 确保工艺介质的 流动性。阀芯 4 在介质作用下向上顶时， 最终会被上盖 9 阻挡， 阀杆 6 具有防吹出功能。阀 杆 6 采用导向套 8 顶部导向， 阀杆 6 。
20、及阀芯 4 为整体式锻件加工， 力学性能更加出色， 保证 阀杆 6 在长行程运动过程中仍能保持足够的刚性， 有利于阀门的动态控制。图 5 为本发明 小开度调节时结构图， 图 6 为本发明全行程开关时结构图， 图 5 及图 6 清晰的显示了阀芯 4 在小开度及全行程时的工作状态。 说 明 书 CN 102927303 A 5 1/6 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102927303 A 6 2/6 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 102927303 A 7 3/6 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 102927303 A 8 4/6 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 102927303 A 9 5/6 页 10 图 5 说 明 书 附 图 CN 102927303 A 10 6/6 页 11 图 6 说 明 书 附 图 CN 102927303 A 11 。