專利名稱：自動聯鎖液壓控制閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種利用流體介質的流動能量操縱制動機構的自動聯鎖液壓控制閥，其中流體介質作用在制動機構的活塞上，活塞驅動閥瓣開啟或關閉流體回水通道。該閥適于控制常壓熱水鍋爐“上行下給”循環系統或其它類似系統。
常壓熱水鍋爐是一種新型安全采暖設備，并以安全、經濟及使用壽命長贏得了社會和用戶好評，正在逐步取代部分承壓熱水采暖鍋爐，取得了較好社會效益和經濟效益。大家知道，常壓熱水鍋爐系統不同于承壓熱水鍋爐系統、后者包括鍋爐本體及采暖網絡是封閉的“上行下給”運行系統，此系統中循環水隨水泵啟動或停止而循環流動或靜止不動；前者在CN86208419中已有公開介紹，其循環系統采用“下行上給”運行，泵出口設置逆止閥，防止正常或突然停泵造成網絡回水倒灌，使鍋筒產生溢流和網絡系統抽空。因此總的來說，盡管技術方案簡單可行，但是存在不足之處，一是導致泵工作阻力加大，二是散熱系數K值下降30％左右；三是不利于原有承壓系統改造和利用；四是循環水膨脹無法控制鍋水溢流。
本實用新型仍然采用泵抽鍋爐水加壓后強制“上行下給”運行，但是必須解決正常間歇運行停泵或因停電等其它原因停泵時，及時切斷鍋筒與外網系統回水管路，防止外網系統水流回鍋爐造成系統水位下降，鍋爐水位升高溢流等問題。很顯然，手動控制閥無疑可以解決這類問題，缺點是司爐工操作程序復雜、精神負擔大，而且閥門動作時間滯后較大，不能在泵啟動或停止瞬間(10秒內)及時打開或關閉閥門，遇到突然停電更無法及時控制。
本實用新型的目的在于克服已有技術之不足而提供一種自動聯鎖液壓控制閥，該閥的開啟、關閉管接頭分別與泵出口和回水管路連接，利用啟、停水泵系統流體壓力變化作用在致動活塞所形成的總壓力(合力方向)，驅動設置在回流管路中閥門及時開啟或關閉流體通道。該閥特別適于控制常壓熱水鍋爐“上行下給”循環系統。
自動聯鎖液壓控制閥主要適用于啟動或停止泵時，能夠借助流體介質的流動能量開啟或關閉閥門，防止正常或突然停泵后流體回流。因此，該控制閥應具備兩種功能，一是停止工作泵時，網絡系統回水壓強P1作用在制動活塞上的總推動力，應克服制動機構摩擦力F1和回水作用于閥瓣的阻力F2前提下，自動關閉液壓控制閥門；二是啟動工作時，泵出口壓強P2作用在制動活塞上的總推動力，應克服回水壓力、活塞及其制動機構重力g、摩擦力F1及回水阻力F2之和，自動開啟液壓控制閥門。設計活塞時，其上截面積為A1、下截面為A2，本控制閥啟閉應滿足開啟P2×A2＞P1×A1＋g＋F1＋F2關閉P1×A1＋g＞F1＋F2根據上式，考慮開啟閥門存在的阻力較大，應適當減小活塞上截面積A1，具體方案可在A1上設置活塞導柱，導柱直徑φ應在大于零，小于活塞直徑的范圍內，滿足上式要求，以保證泵出口壓強不變情況下，活塞開啟力方向向上，開啟閥門。泵停止工作時，泵出口壓強P2為零，回水壓強P1作用活塞，其總壓力方向始終向下，關閉閥門。
本文敘述的總壓力是活塞面積上壓強與其活塞面積之乘積，其中作用在制動活塞上的壓強P1和P2為表工作壓力值。
上述控制閥包括閥體、閥瓣及其制動機構所組成，其中閥體二端連接在回流管路中，閥體通道中設置有閥瓣，該閥瓣與閥桿及制動機構連成一體。本控制閥的特點在于內部設置有活塞的缸體上、下端分別裝有活塞關閉管接頭和開啟管接頭，其中開啟管接頭與泵出口管路相接；關閉管接頭與回流管路相接，缸體固定在閥體閥瓣通道一側，活塞通過閥桿連接閥瓣構成制動機構。系統中流體壓力發生變化，即泵啟動或停止工作時，作用在活塞上的流體總壓力也隨之變化，驅動活塞帶動閥瓣上移或下移，開啟或關閉液壓控制閥門。閥瓣動作取決于作用在活塞上總壓力方向(合力)，總壓力方向向上，開啟閥瓣；總壓力方向向下，關閉閥瓣。閥門類型可選用閘板閥或截止閥等。
下面配合附圖以閘板閥為實施例，說明自動聯鎖液壓控制閥在常壓熱水鍋爐“上行下給”循環系統中的應用。
常壓熱水鍋爐(包括立式和臥式)系統屬于開式系統，鍋筒為常壓點。“上行下給”循環是指水泵從鍋筒內抽水。經泵加壓后強制送入外網供水管之最高點，流經散熱器換熱后再經外網回水管路流回鍋筒的運動方式。上述控制閥安裝在外網回水管路末端與鍋爐相聯。缸體5的開啟管接頭4和關閉管接頭6分別與泵出口管路和回水管路相連接。啟動水泵循環后，水從開啟管接頭4進入缸體5，克服回水壓力等阻力推動活塞13上移，活塞13帶動閥桿12及閘板3開啟閥門，系統開始循環；水泵停止工作外網末端回水在其靜壓力作用下經關閉管接頭6進入缸體5內，活塞13在回水總壓力作用下，驅動閘板3下移關閉閥門，系統停止循環。閥體1中設置頂楔2用以保持閘板3雙面密封流體通道。閥體1和缸體5及缸體端蓋9之間采用螺栓10、16連接，活塞上截面設有活塞導柱7，用于減小活塞上截面積。為防止閥體泄漏在
圖1所示位置上設置有密封圈墊8、11、14、15。
自動聯鎖液壓控制閥，整體結構簡單、操作安全方便，靈活可靠。該閥用于常壓熱水鍋爐控制系統循環，可從根本上改變手動控制閥所帶來的操作程序繁雜、閥門關閉滯后時間較大等問題，確保鍋爐正常安全運行。
圖1是自動聯鎖液壓控制閥結構示意圖。
權利要求1.一種自動聯鎖液壓控制閥，包括閥體(1)、閥瓣(3)及其制動機構所組成，閥體(1)兩端連接在回流管路中，閥體通過內設置有與閥桿(12)及制動機構成一體的閥瓣(3)，其特征在于閥體(1)上方螺栓聯接有缸體(5)，缸體(5)上方螺栓聯接有缸體端蓋(9)，缸體(5)一側固定裝有開啟管接頭(4)，端蓋(9)上固定裝有關閉管接頭(6)，缸體內活塞(13)通過連桿(12)連接閥瓣(3)構成制動機構。
2.根據權利要求1所述的液壓控制閥，其特征在于缸體(5)內的活塞(13)上截面設置有導柱(7)。
專利摘要一種自動聯鎖液壓控制閥，主要適用于需要借助流體介質能量開啟或關閉閥門的控制系統。該控制閥的缸體上、下端的關閉管接頭和開啟管接頭分別與回流管路和泵出口管路相連接，流體能量驅動活塞帶動閥瓣關閉流體通道。本實用新型特別適于利用上述控制閥建立常壓熱水鍋爐“上行下給”循環系統，以保證循環系統正常運行，防止停泵時，系統水倒灌到鍋筒使系統抽空。本控制閥結構簡單、靈活可靠、易于操作。
文檔編號F16K3/03GK2046165SQ8822070
公開日1989年10月18日 申請日期1988年12月1日 優先權日1988年12月1日
發明者王兆群 申請人:旅順常壓鍋爐廠