天然氣軸流式調壓閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種天然氣軸流式調壓閥，包括閥體、壓縮彈簧、隔膜片、位置傳感器、閥座支架、套筒、閥座、控制指示器、隔膜片卡盤，其特征是：所述閥體由調壓前閥體、中間閥體和調壓后閥體軸向固接構成整體，所述隔膜片由隔膜片外緣通過徑向截面形狀呈U形的環狀彎曲部與隔膜片內緣連接構成整體徑向截面形狀呈W形的隔膜片。有益效果：三段閥體設計可降低單片閥體的重量，維護閥門時可憑借人力即可拆卸維修；隔膜片在閥體內成W型，由于前后腔壓差的作用使中間的套筒前后移動時，可折疊伸縮的隔膜片會貼在閥體壁上前后移動，不會使隔膜片有拉伸，可減少隔膜片帶給套筒的阻力，延長隔膜片的使用壽命，增強了密封性能。
【專利說明】天然氣軸流式調壓閥
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于調壓閥，尤其涉及一種大流量、低噪音、長壽命、易維護的天然氣軸流式調壓閥。
【背景技術】
[0002]天然氣輸氣站壓力控制系統主要由安全切斷閥、監控調壓閥、工作調壓閥組成，工作調壓閥的閥體是通過法蘭與監控調壓閥后的管道相連接，閥體上的前置和控制指揮器(導閥)通過引壓信號導管與工作調壓后的管道相連接，接收下游反饋控制壓力，控制調壓閥的閥口開度，將下游壓力控制在設定范圍之內，達到在正常時為下游管道供氣壓力，提供“工作設定值”的穩定天然氣輸送壓力。目前工作調壓閥多采用兩段式或四段式閥體結構，隔膜片工作面為R型，密封面為平面密封，其流道形式為折流的方式，即:流體從入口進入后走類似于…型流道。四段式閥體和兩段式閥體式結構在加工、裝配上要求精度高，在現場維修、拆卸上也不方便；隔膜片工作面為R型，在隔膜片卡盤移動時會將R處拉成直線形式，使套筒運動阻力加大，經常拉伸隔膜片也會使其壽命縮短；密封面為平面結構形式易泄漏，密封壓力低，沒有補償功能；流道是…型會增加流體運行時的阻力，影響流通能力。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于克服上述技術的不足，而提供一種天然氣軸流式調壓閥，套筒式結構使氣體在閥門內流通時和在管道時一樣，沒有折流、曲流等現象，流通能力強、噪音小；三段式閥體結構設計，使得拆裝、維護更方便；隔膜片采用W型可折疊伸縮的隔膜片會貼在閥體壁上前后移動，不會使隔膜片有拉伸，可減少隔膜片帶給套筒的阻力；密封面采用線密封形式，密封壓力高，泄漏量小或“零泄漏”;閥座是錐面形式，可起到補償作用。當遇到工作調壓閥的主膜片破裂損壞或控制導閥故障損壞、調壓閥失去負載壓力后，調壓閥閥芯將借著壓縮彈簧的作用力，將調壓閥關閉并維持完全關閉狀態、同時閥位傳感器發出報警信號提示用戶及時維修，以保障設備繼續暢通輸氣的功能和保證管道的安全。
[0004]本實用新型為實現上述目的，采用以下技術方案:一種天然氣軸流式調壓閥，包括閥體、壓縮彈簧、隔膜片、位置傳感器、閥座支架、套筒、閥座、控制指示器、隔膜片卡盤，其特征是:所述閥體由調壓前閥體、中間閥體和調壓后閥體軸向固接構成整體，所述隔膜片由隔膜片外緣通過徑向截面形狀呈U形的環狀彎曲部與隔膜片內緣連接構成整體徑向截面形狀呈W形的隔膜片。
[0005]優選的，所述環狀彎曲部采用橡膠或錦綸織物夾層材料制成。
[0006]優選的，所述隔膜片外緣和隔膜片內緣形狀呈半圓形。
[0007]優選的，所述壓縮彈簧數量為4~8顆，其沿套筒圓周環形布置并貼合在隔膜片卡盤上。
[0008]所述套筒與閥座的接合面之間設有線接觸密封組件，所述線接觸密封組件包括閥座、閥座壓板和閥座支架，所述閥座壓板與閥座和閥座支架通過螺栓依次固接，所述閥座與套筒接觸面設有倒角。
[0009]所述套筒為直筒形，其內徑與閥門口徑相同。
[0010]有益效果:高速流動的天然氣，可軸向的通過本調壓閥門，經調壓后的氣體不改變流通方向，氣體與閥門組件之間的摩擦阻力減小，降低了摩擦噪音、震動等不安全因素，提高了閥門組件的使用壽命，并最終大大提高了天然氣的輸送能力；三段閥體設計可降低單片閥體的重量，維護閥門時可憑借人力即可拆卸維修，節約機械吊裝設備的成本和綜合維修時間，盡快為用戶恢復輸氣保證用戶經濟效益；多顆壓縮彈簧設計減輕了單顆彈簧的重量和直徑，環形布置使之均勻貼合在隔膜片卡盤上，使之受力均衡并避免了重力下沉，延長了環形密封的使用壽命；隔膜片在閥體內成W型，由于前后腔壓差的作用使中間的套筒前后移動時，可折疊伸縮的隔膜片會貼在閥體壁上前后移動，不會使隔膜片有拉伸，可減少隔膜片帶給套筒的阻力，延長隔膜片的使用壽命，增強了密封性能；內部為直通筒狀并用鋼板壓實連接在閥座支架上，實現閥座的內、外的壓力平衡，增強了密封閥座在大壓差下的使用壽命；軸流式調壓閥密封組件將套筒與閥座的平面密封改為線接觸的密封，密封壓力高，密封效果好，泄漏量小或“零泄漏”；套筒為直筒形，不改變流體的流通方向，減小了流體運動時的阻力，可降低噪音和振動等不安全因素；壓縮彈簧環形布置在套筒周圍可減小單一彈簧套在套筒上不均衡受力而使隔膜片卡盤傾斜的狀況；閥座為圓柱形狀利于流體流通，同時與套筒的接觸面位置設有倒角，即可與套筒而形成線密封，其密封壓力高，密封效果好，泄漏量小或“零泄漏”；當出現磨損時，閥座與套筒的倒角面可以在彈簧力的作用下，起到補償作用，延長閥座的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0012]圖2是圖1中隔膜片的結構示意圖；
[0013]圖3是套筒與閥座的接合面之間的線接觸密封組件結構示意圖。
[0014]圖中:1、調壓前閥體，2、中間閥體，3、壓縮彈簧，4、位置傳感器，5、隔膜片，5-1、隔膜片外緣，5-2、環狀彎曲部，5-3、隔膜片內緣，6、調壓后閥體，7、閥座支架，8、閥座，9、控制指揮器，10、調壓閥，11、套筒，12、隔膜片卡盤，13、閥座壓板。
【具體實施方式】
[0015]下面結合較佳實施例詳細說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0016]實施例
[0017]詳見附圖1-3，一種天然氣軸流式調壓閥，包括閥體、壓縮彈簧3、隔膜片5、位置傳感器4、閥座支架7、套筒11、閥座8、控制指揮器9、隔膜片卡盤12，所述閥體由調壓前閥體
1、中間閥體2和調壓后閥體6軸向固接構成整體，所述隔膜片由隔膜片外緣5-1通過徑向截面形狀呈U形的環狀彎曲部5-2與隔膜片內緣5-3連接構成整體徑向截面形狀呈W形的隔膜片。所述套筒與閥座的接合面之間設有線接觸密封組件，所述線接觸密封組件包括閥座、閥座壓板13和閥座支架7，所述閥座壓板與閥座和閥座支架通過螺栓依次固接，所述閥座與套筒接觸面設有倒角。
[0018]優選的方案是，所述環狀彎曲部采用橡膠或錦綸織物夾層材料制成。[0019]優選的方案是，所述隔膜片外緣和隔膜片內緣形狀呈半圓形。
[0020]優選的方案是，所述壓縮彈簧數量為4?8顆，其沿套筒圓周環形布置并貼合在隔膜片卡盤12上。
[0021]隔膜片安裝到閥體內后，整體徑向截面形狀呈W形，中間是隔膜片卡盤固定，隔膜片卡盤又與套筒相連，隔膜片的外緣用閥體固定，此時，在隔隔膜片卡盤與閥體中間的隔膜片形成一個“U”型。當卡盤運動時，隔膜片會貼著閥體內壁和隔隔膜片卡盤外壁運動，隔膜片環狀彎曲部類似于動滑輪在運動，不會產生隔膜片拉伸現象，對套筒運動沒有影響，減少了套筒運動的阻力，增加了隔膜片的使用壽命；套筒在壓縮彈簧力的作用下，與閥座圓錐形面緊密結合，在高壓力的情況下，可保持微小的泄漏量或“零泄漏”；當閥座圓錐形面磨損后，套筒在彈簧力的作用下，會繼續前行與閥座錐面貼合，補償閥座錐面的磨損量，延長閥座的使用壽命。閥座與套管的接觸面設有倒角，套筒端面為平面，在彈簧力的作用下，套筒端面平面與套筒內徑相交的棱邊貼合在閥座的倒角面上，形成線接觸密封形式；
[0022]閥座采用RPTFE材料，耐沖蝕。指揮器為兩級控制(前置級+控制級)且雙膜片設計應用；傳感器聯動桿與主隔膜片卡盤相連接可提供穩定的機械傳導輸出，反應閥門實時的開關狀態。主閥體內的壓縮彈簧設置在膜片主膜片的前部，可以實現當調壓閥主膜片破裂損壞或控制指揮器(導閥)故障損壞失去負載控制壓力時，調壓閥閥芯借著壓縮彈簧的作用力，將調壓閥關閉并維持完全關閉狀態。
[0023]天然氣軸流式調壓閥在正常時，通過閥門膜片前后腔體的壓差來控制調壓閥的開度，設置在膜片前腔的壓縮彈簧此時處于預壓縮狀態；工作時，由于調壓閥后腔與前腔存在壓差，會使壓縮彈簧繼續壓縮，打開閥口開度；發生故障后(調壓閥主膜片破裂損壞或控制導閥故障損壞時)，調壓閥的前腔與后腔壓差平衡(失去控制壓力的壓差)，此時，設置在閥門前腔的壓縮彈簧舒展打開，將膜片和套筒向關閉方向推動，將調壓閥徹底關閉，恢復到原始的預壓縮狀態；運動過程中通過連桿與膜片套筒相連接的直線位移傳感器(閥位傳感器)的磁芯發生位移，改變了電流的輸出(全開狀態為0，用戶設置顯示為紅色報警狀態)，用戶的電流信號接收裝置感受到了信號的變化后，根據預先的設置，發出聲光報警提示用戶及時維修。
[0024]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型的結構作任何形式上的限制。凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型的技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種天然氣軸流式調壓閥，包括閥體、壓縮彈簧、隔膜片、位置傳感器、閥座支架、套筒、閥座、控制指示器、隔膜片卡盤，其特征是:所述閥體由調壓前閥體、中間閥體和調壓后閥體軸向固接構成整體，所述隔膜片由隔膜片外緣通過徑向截面形狀呈U形的環狀彎曲部與隔膜片內緣連接構成整體徑向截面形狀呈W形的隔膜片。
2.根據權利要求1所述的天然氣軸流式調壓閥，其特征是:所述環狀彎曲部采用橡膠或錦綸織物夾層材料制成。
3.根據權利要求1或2所述的天然氣軸流式調壓閥，其特征是:所述隔膜片外緣和隔膜片內緣形狀呈半圓形。
4.根據權利要求3所述的天然氣軸流式調壓閥，其特征是:所述壓縮彈簧數量為4?8顆，壓縮彈簧沿套筒圓周環形布置并貼合在隔膜片卡盤上。
5.根據權利要求4所述的天然氣軸流式調壓閥，其特征是:所述套筒與閥座的接合面之間設有線接觸密封組件，所述線接觸密封組件包括閥座、閥座壓板和閥座支架，所述閥座壓板與閥座和閥座支架通過螺栓依次固接，所述閥座與套筒接觸面設有倒角。
6.根據權利要求5所述的天然氣軸流式調壓閥，其特征是:所述套筒為直筒形，其內徑與閥門口徑相同。
【文檔編號】F16K37/00GK203641559SQ201320876107
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】劉維洲, 王貝貝, 李東明, 于海勇, 南海軍 申請人:天津貝特爾流體控制閥門有限公司