一种排量自动调节式防阻塞疏水阀

文档序号:419169 发布日期:2021-12-21 浏览:26次 >En<

阅读说明:本技术 一种排量自动调节式防阻塞疏水阀 (Discharge capacity automatic adjustment type anti-blocking drain valve ) 是由 郝刚 张正凯 刘梦祥 于 2021-11-22 设计创作,主要内容包括:本发明涉及疏水阀技术领域,具体公开了一种排量自动调节式防阻塞疏水阀,包括壳体、进管、震荡组件、升降组件、出管、排液口,壳体下部侧壁设置进管,进管插入壳体内的部分由隔板分隔为两路,一路为第一流道、一路为第二流道,隔板上设置隔膜,第一流道和第二流道上分别远离隔膜的一面设置震荡组件,升降组件包括升降杆,升降杆分别连接隔膜和两个震荡组件,壳体下部侧面设置排液口,壳体顶部壁面设置出管,震荡组件将带动升降杆沿垂直于第一流道的方向往复跳跃式振动。通过将进流蒸汽分两路进入到壳体内,在流道内的两路蒸汽中,一路进行降速升压凝结从而释放较多热量,另一路蒸汽进行降压吸热,远离凝结点。(The invention relates to the technical field of drain valves, and particularly discloses an automatic discharge capacity adjusting type anti-blocking drain valve which comprises a shell, an inlet pipe, a vibration assembly, a lifting assembly, an outlet pipe and a liquid outlet, wherein the side wall of the lower part of the shell is provided with the inlet pipe, the part of the inlet pipe inserted into the shell is divided into two paths by a partition plate, one path is a first flow path, the other path is a second flow path, a diaphragm is arranged on the partition plate, the vibration assembly is arranged on one surface, far away from the diaphragm, of each of the first flow path and the second flow path, the lifting assembly comprises a lifting rod, the lifting rod is respectively connected with the diaphragm and the two vibration assemblies, the side surface of the lower part of the shell is provided with the liquid outlet, the top wall surface of the shell is provided with the outlet pipe, and the vibration assembly drives the lifting rod to vibrate in a reciprocating jumping mode along a direction perpendicular to the first flow path. The inflow steam is divided into two paths to enter the shell, one path of the inflow steam is subjected to speed reduction and pressure boosting condensation to release more heat, and the other path of the inflow steam is subjected to pressure reduction and heat absorption to be far away from a condensation point.)

一种排量自动调节式防阻塞疏水阀

技术领域

本发明涉及疏水阀技术领域,具体为一种排量自动调节式防阻塞疏水阀。

背景技术

疏水阀是工业场合常用的一个部件,在涉及蒸汽管道的工厂内大量使用。

疏水阀是一个将蒸汽输送过程中凝结水排出而阻止蒸汽排出的一类阀门,其一般安装在锅炉至使用蒸汽的装置之间的管路上,将输送管路过程中因为热量散失而凝结的水体截留排出,防止凝结水进入到后续的用热位置造成不利影响。

现有技术中,一般都只是通过浮球式或浮筒式的疏水结构来单纯地排出凝结水,不对蒸汽流量进行调整,而且,已经产生凝结水的蒸汽,尽管蒸汽仍为气态,但是,其已经靠近凝结点附近,在通过疏水阀后,很可能只前进一小段管路即进行凝结,仍然会有一定量的凝结水进入到使用蒸汽的设备中,对机器造成一定的损害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种排量自动调节式防阻塞疏水阀,以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:

一种排量自动调节式防阻塞疏水阀,包括壳体、进管、震荡组件、升降组件、出管、排液口,壳体下部侧壁设置进管,进管插入壳体内的部分由隔板分隔为两路,一路为第一流道、一路为第二流道,隔板上设置隔膜,第一流道和第二流道上分别远离隔膜的一面设置震荡组件,升降组件包括升降杆,升降杆分别连接隔膜和两个震荡组件,壳体下部侧面设置排液口,壳体顶部壁面设置出管,

震荡组件将带动升降杆沿垂直于第一流道的方向往复跳跃式振动。

升降杆朝向第一流道运动时,隔膜朝向第一流道凸起,此时,第一流道在隔膜处流道收窄,第二流道在隔膜处流道扩张,从进管进入的蒸汽,分流第一流道和第二流道内,在扩张流动时,流速减小压力升高,从而流道扩张位置处,蒸汽更趋向被“压出”液态水,蒸汽凝结过程释放潜热,将周围空间与流道壁面、隔膜加热,热量转移一部分到第一流道内,而第一流道内,流道收窄,流速加快,压力降低,蒸汽更加偏离凝结点,并且,压力降低,温度降低,更容易从第二流道内吸取热量,即,第二流道内部分蒸汽被设计趋向凝结,凝结释放的热量被周围蒸汽吸收而将蒸汽“推移”远离凝结点,之后混合物脱离进管完全进入到壳体内,蒸汽将液态水加热重新蒸发需要时间,只要在较短的时间内将蒸汽引流走以及排出液态水,则就能够保持输出的蒸汽是远离凝结点的,在后续的较长一段输送过程中,减少蒸汽凝结情况,

如果第一流道一直是流道收窄而第二流道一直是流道扩张的设置,因为第二流道内受到蒸汽凝结释放潜热影响而温度不断升高,所以,会影响后续进入第二流道内蒸汽的凝结过程,因为在较高的温度下,蒸汽需要更大的升压才能变为液态水,所以,本申请在两个流道内设置了震荡组件,震荡组件用作带动升降杆往复跳跃运动,升降杆朝第二流道运动时,隔膜朝向第二流道凸起,此时,第二流道变为流道收窄,第一流道变为流道扩张,两路蒸汽中,第一流道内成为凝结放热段,而第二流道内成为降压吸热段,交替第一流道和第二流道的冷热关系,重新调配流道壁面温度。

进一步的,震荡组件包括安装架、热敏弹簧、弹性隘口,升降组件还包括压板和跳球,

安装架安装在第一流道或第二流道分别远离隔膜一侧的壁面上,安装架朝向隔膜设置弹性隘口,安装架靠近隔膜的一侧朝远离隔膜的方向设置热敏弹簧,

升降杆上设置两个压板,压板分别抵触两个热敏弹簧远离隔膜的一端,升降杆上设置两个跳球,跳球分别位于隔膜与压板之间,

跳球直径大于弹性隘口最小间距,当升降杆朝向第一流道运动时,在第一流道内的跳球位于该流道内弹性隘口远离隔膜的一侧。

热敏弹簧即随着周围温度提升而弹力增大的弹簧,当隔膜往第一流道凸起时,第一流道内蒸汽做降压吸热过程,而第二流道内,蒸汽做升压凝结放热的过程,此时,第一流道内的热敏弹簧的弹性越来越小,而第二流道内,热敏弹簧温度升高而弹力不断增大,当两个弹簧的弹力差足以提供给第二流道内跳球推开弹性隘口的力时,弹性隘口放过跳球,此时,升降杆连同其上的两个压板和两个跳球均朝向第二流道运动,隔膜被牵动而朝向第二流道凸起,更换两个流道的冷热状态,第一流道进入凝结放热过程,不断提升第一流道内热敏弹簧的温度,为其累积弹力,弹力累积足够后,推动压板运动,给到跳球足够的推开弹性隘口的力,跳球推开弹性隘口后,升降杆会快速运动的另一个极限位置上,即,升降组件在两个极限位置之间周期性震荡,而从一个位置往另一个位置的运动是短时间内就完成的,所谓“跳跃”运动,弹性隘口可以是一个塑料夹的结构,其对于温度不敏感,其弹性不随温度变化而发生较大变化。

进一步的,疏水阀还包括活塞板,活塞板在壳体内上部滑动安装,活塞板与升降杆连接,活塞板上下表面之间设置阻气结构,在活塞板朝向出管运动时,阻气结构封堵,在活塞板远离出管运动时,阻气结构打开。

升降杆在震荡组件处获得一个连续的往复运动,带动活塞板进行升降运动,活塞板相当于对活塞板和出管之间即将输出的蒸汽进行压缩输送,再一次将可能靠近凝结点附近的蒸汽一部分液态放出潜热提升输送走的蒸汽的温度,进一步防止在后端输送管路上发生凝结,液态水在活塞板远离出管运动时,从阻气结构处漏回活塞板下方空间,从排液口处排出装置外。

进一步的,疏水阀还包括杠杆传动结构,活塞板背离出管的一侧端面上设置传动杆,传动杆与升降杆通过杠杆传动结构传动直线运动,杠杆传动结构将升降杆端部的直线位移放大后传递到传动杆端部。升降杆带动活塞板运动,活塞板的运动幅度决定每次蒸汽的压缩量,调整杠杆传动结构的传动比,即可决定每次蒸汽的压缩输送量,当进管处蒸汽温度较低时,使用较大活塞板运动幅度,提升每次蒸汽的输送量。

进一步的,杠杆传动结构包括支点块、伸缩杆、摇摆杆,伸缩杆一端与传动杆端部铰接、一端与升降杆端部铰接,支点块套装在伸缩杆中部,摇摆杆一端连接在壳体内壁上,摇摆杆另一端与支点块球铰链连接。

升降杆的直线位移通过伸缩杆牵动传动杆端部直线位移,升降杆与传动杆平行,所以,传动过程中,伸缩杆需要自适应的调整自身长度,支点块为伸缩杆提供支点位置。

进一步的,杠杆传动结构还包括感温弹簧,感温弹簧套装在伸缩杆上,感温弹簧位于支点块和升降杆端部之间,感温弹簧一端与支点块固定,摇摆杆与壳体内壁的连接也为球铰链连接,摇摆杆自身也带有伸缩结构。

当壳体内蒸汽温度较高时,感温弹簧伸长,将支点块朝远离升降杆端部的一侧推动,此时,摇摆杆自适应地伸长或缩短自身长度,仍然为支点块提供支撑,支点块位置确定后,支点块两侧伸缩杆的长度就是新的传动比,该传动比较小,升降杆的位移只能带动活塞板做较小的运动幅度,单周期在出管处输出较少的压缩蒸汽,而壳体内蒸汽温度较低时,感温弹簧缩短,支点块靠近升降杆端部,从而获得较大的传动比,每周期运动输出较多量的压缩蒸汽,以便为后续管路提供较为稳定的热流量,应当注意的是,当蒸汽温度较高时,震荡组件处的震荡周期会有一定的缩短,所以,尽管较高蒸汽温度下,活塞板的单次位移量下降,但是,其压缩次数要略高于低温蒸汽时的状态,所以,为了确保较为稳定的热流量,震荡组件处应当获得尽量稳定的震荡周期,具体地,可以让弹性隘口在不同温度下具有的弹性力不等量来获得较为稳定的震荡周期。

进一步的,阻气结构包括连通孔、限位罩、阻气块,连通孔连接活塞板两端面,阻气块位于连通孔内靠近出管的一端,阻气块与连通孔的接触面为相同斜度的锥形面,限位罩设置在连通孔端部限制阻气块从连通孔内脱出。阻气块在连通孔内构成单向截止结构,当活塞板上移时,阻气块紧贴连通孔,连通孔封堵,当活塞板下移时,阻气块与连通孔的之间存留少量间隙,允许活塞板下方蒸汽上浮以及活塞板上方积留的压缩析出的液态水向下流动。

进一步的,活塞板上表面带有凹陷,连通孔的上端连接在凹陷底部。方便凝结水汇聚与快速从连通孔向下流动。

进一步的,疏水阀还包括浮球开关,浮球开关设置在壳体内底部并控制排液口启闭。浮球开关在壳体内底部积留液态水时,将其从排液口排出装置外。

与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明通过将进流蒸汽分两路进入到壳体内,在流道内的两路蒸汽中,一路进行降速升压凝结从而释放较多热量,另一路蒸汽进行降压吸热,远离凝结点,放热的流道内热敏弹簧积累弹性力,超过阈值时,跳球将弹性隘口推开,从而升降杆进行跳跃式移动,两个流道交替进行吸放热,而升降杆进行往复移动时,可以将活塞杆推动而往复移动,壳体内不同的温度下,升降杆相对于活塞板的传动比不同,自适应的调整每周期从出管排出的蒸汽量,较低温度的蒸汽排出量多,较高温度的蒸汽排出量少,获得稳定热流量,并且,出管处排出的蒸汽是再一次进行微量压缩的蒸汽,其状态更加偏离凝结点,防止在后段管路凝结。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是本发明的内部结构示意图;

图2是图1中的视图A的状态一示意图;

图3是图1中的视图A的状态二示意图;

图4是图1中的视图B;

图5是图4中的视图C-C;

图6是本发明活塞板上的结构示意图;

图中:1-壳体、2-进管、21-第一流道、22-第二流道、23-隔膜、3-震荡组件、31-安装架、32-热敏弹簧、33-弹性隘口、4-升降组件、41-升降杆、42-压板、43-跳球、5-活塞板、51-传动杆、52-连通孔、53-限位罩、54-阻气块、61-支点块、62-伸缩杆、63-感温弹簧、64-摇摆杆、7-出管、8-浮球开关、9-排液口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图6,本发明提供技术方案:

一种排量自动调节式防阻塞疏水阀,包括壳体1、进管2、震荡组件3、升降组件4、出管7、排液口9,壳体1下部侧壁设置进管2,进管2插入壳体1内的部分由隔板分隔为两路,一路为第一流道21、一路为第二流道22,隔板上设置隔膜23,第一流道21和第二流道22上分别远离隔膜23的一面设置震荡组件3,升降组件4包括升降杆41,升降杆41分别连接隔膜23和两个震荡组件3,壳体1下部侧面设置排液口9,壳体1顶部壁面设置出管7,

震荡组件3将带动升降杆41沿垂直于第一流道21的方向往复跳跃式振动。

如图1、2所示,升降杆41朝向第一流道21运动时,隔膜23朝向第一流道21凸起,此时,第一流道21在隔膜23处流道收窄,第二流道22在隔膜23处流道扩张,从进管2进入的蒸汽,分流第一流道21和第二流道22内,在扩张流动时,流速减小压力升高,从而流道扩张位置处,蒸汽更趋向被“压出”液态水,蒸汽凝结过程释放潜热,将周围空间与流道壁面、隔膜23加热,热量转移一部分到第一流道21内,而第一流道21内,流道收窄,流速加快,压力降低,蒸汽更加偏离凝结点,并且,压力降低,温度降低,更容易从第二流道22内吸取热量,即,第二流道22内部分蒸汽被设计趋向凝结,凝结释放的热量被周围蒸汽吸收而将蒸汽“推移”远离凝结点,之后混合物脱离进管2完全进入到壳体1内,蒸汽将液态水加热重新蒸发需要时间,只要在较短的时间内将蒸汽引流走以及排出液态水,则就能够保持输出的蒸汽是远离凝结点的,在后续的较长一段输送过程中,减少蒸汽凝结情况,

如果第一流道21一直是流道收窄而第二流道22一直是流道扩张的设置,因为第二流道22内受到蒸汽凝结释放潜热影响而温度不断升高,所以,会影响后续进入第二流道22内蒸汽的凝结过程,因为在较高的温度下,蒸汽需要更大的升压才能变为液态水,所以,本申请在两个流道内设置了震荡组件3,震荡组件3用作带动升降杆41往复跳跃运动,升降杆41朝第二流道22运动时,隔膜23朝向第二流道22凸起,此时,第二流道22变为流道收窄,第一流道21变为流道扩张,两路蒸汽中,第一流道21内成为凝结放热段,而第二流道22内成为降压吸热段,交替第一流道21和第二流道22的冷热关系,重新调配流道壁面温度。

震荡组件3包括安装架31、热敏弹簧32、弹性隘口33,升降组件4还包括压板42和跳球43,

安装架31安装在第一流道21或第二流道22分别远离隔膜23一侧的壁面上,安装架31朝向隔膜23设置弹性隘口33,安装架31靠近隔膜23的一侧朝远离隔膜23的方向设置热敏弹簧32,

升降杆41上设置两个压板42,压板42分别抵触两个热敏弹簧32远离隔膜23的一端,升降杆41上设置两个跳球43,跳球43分别位于隔膜23与压板42之间,

跳球43直径大于弹性隘口33最小间距,当升降杆41朝向第一流道21运动时,在第一流道21内的跳球43位于该流道内弹性隘口33远离隔膜23的一侧。

热敏弹簧32即随着周围温度提升而弹力增大的弹簧,如图2、3所示,当隔膜23往第一流道21凸起时,第一流道21内蒸汽做降压吸热过程,而第二流道22内,蒸汽做升压凝结放热的过程,此时,第一流道21内的热敏弹簧32的弹性越来越小,而第二流道2内,热敏弹簧32温度升高而弹力不断增大,当两个弹簧的弹力差足以提供给第二流道22内跳球43推开弹性隘口33的力时,弹性隘口33放过跳球43,此时,升降杆41连同其上的两个压板42和两个跳球43均朝向第二流道22运动,隔膜23被牵动而朝向第二流道22凸起,更换两个流道的冷热状态,第一流道21进入凝结放热过程,不断提升第一流道21内热敏弹簧32的温度,为其累积弹力,弹力累积足够后,推动压板42运动,给到跳球43足够的推开弹性隘口33的力,跳球43推开弹性隘口33后,升降杆41会快速运动的另一个极限位置上,即,升降组件4在两个极限位置之间周期性震荡,而从一个位置往另一个位置的运动是短时间内就完成的,所谓“跳跃”运动,弹性隘口33可以是一个塑料夹的结构,其对于温度不敏感,其弹性不随温度变化而发生较大变化。

疏水阀还包括活塞板5,活塞板5在壳体1内上部滑动安装,活塞板5与升降杆41连接,活塞板5上下表面之间设置阻气结构,在活塞板5朝向出管7运动时,阻气结构封堵,在活塞板5远离出管7运动时,阻气结构打开。

升降杆41在震荡组件3处获得一个连续的往复运动,带动活塞板5进行升降运动,活塞板5相当于对活塞板5和出管7之间即将输出的蒸汽进行压缩输送,再一次将可能靠近凝结点附近的蒸汽一部分液态放出潜热提升输送走的蒸汽的温度,进一步防止在后端输送管路上发生凝结,液态水在活塞板5远离出管7运动时,从阻气结构处漏回活塞板5下方空间,从排液口9处排出装置外。

疏水阀还包括杠杆传动结构,活塞板5背离出管7的一侧端面上设置传动杆51,传动杆51与升降杆41通过杠杆传动结构传动直线运动,杠杆传动结构将升降杆41端部的直线位移放大后传递到传动杆51端部。如图4所示,升降杆41带动活塞板5运动,活塞板5的运动幅度决定每次蒸汽的压缩量,调整杠杆传动结构的传动比,即可决定每次蒸汽的压缩输送量,当进管2处蒸汽温度较低时,使用较大活塞板5运动幅度,提升每次蒸汽的输送量。

杠杆传动结构包括支点块61、伸缩杆62、摇摆杆64,伸缩杆62一端与传动杆51端部铰接、一端与升降杆41端部铰接,支点块61套装在伸缩杆62中部,摇摆杆64一端连接在壳体1内壁上,摇摆杆64另一端与支点块61球铰链连接。

如图4所示,升降杆41的直线位移通过伸缩杆62牵动传动杆51端部直线位移,升降杆41与传动杆51平行,所以,传动过程中,伸缩杆62需要自适应的调整自身长度,支点块61为伸缩杆62提供支点位置。

杠杆传动结构还包括感温弹簧63,感温弹簧63套装在伸缩杆62上,感温弹簧63位于支点块61和升降杆41端部之间,感温弹簧63一端与支点块61固定,摇摆杆64与壳体1内壁的连接也为球铰链连接,摇摆杆64自身也带有伸缩结构。

如图4、5所示,当壳体1内蒸汽温度较高时,感温弹簧63伸长,将支点块61朝远离升降杆41端部的一侧推动,此时,摇摆杆64自适应地伸长或缩短自身长度,仍然为支点块61提供支撑,支点块61位置确定后,支点块61两侧伸缩杆62的长度就是新的传动比,图5中,右边位置的感温弹簧63较短,该传动比较小,升降杆41的位移只能带动活塞板5做较小的运动幅度,单周期在出管7处输出较少的压缩蒸汽,而壳体1内蒸汽温度较低时,感温弹簧63缩短,支点块61靠近升降杆41端部,从而获得较大的传动比,每周期运动输出较多量的压缩蒸汽,以便为后续管路提供较为稳定的热流量,应当注意的是,当蒸汽温度较高时,震荡组件3处的震荡周期会有一定的缩短,所以,尽管较高蒸汽温度下,活塞板5的单次位移量下降,但是,其压缩次数要略高于低温蒸汽时的状态,所以,为了确保较为稳定的热流量,震荡组件3处应当获得尽量稳定的震荡周期,具体地,可以让弹性隘口33在不同温度下具有的弹性力不等量来获得较为稳定的震荡周期。

阻气结构包括连通孔52、限位罩53、阻气块54,连通孔52连接活塞板5两端面,阻气块54位于连通孔52内靠近出管7的一端,阻气块54与连通孔52的接触面为相同斜度的锥形面,限位罩53设置在连通孔52端部限制阻气块54从连通孔52内脱出。如图6所示,阻气块54在连通孔52内构成单向截止结构,当活塞板5上移时,阻气块54紧贴连通孔52,连通孔52封堵,当活塞板5下移时,阻气块54与连通孔的52之间存留少量间隙,允许活塞板5下方蒸汽上浮以及活塞板5上方积留的压缩析出的液态水向下流动。

活塞板5上表面带有凹陷,连通孔52的上端连接在凹陷底部。方便凝结水汇聚与快速从连通孔52向下流动。

疏水阀还包括浮球开关8,浮球开关8设置在壳体1内底部并控制排液口9启闭。如图1所示,浮球开关8在壳体1内底部积留液态水时,将其从排液口9排出装置外。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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