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    一種超低溫先導閥制造技術

    技術編號:43434799 閱讀:12 留言:0更新日期:2024-11-27 12:43
    本發明專利技術的超低溫先導閥,通過在閥體內部設置第一腔室、第二腔室、第三腔室以及第四腔室,其中第一腔室與第二腔室作為超低溫流體的主要通道,第三腔室設置主閥瓣、第四腔室設置導閥瓣,并且第三腔室與第四腔室之間有第一導流孔連通,第四腔室與第二腔室有導閥流道連通,導閥瓣設有第二導流孔,并有閥芯控制其開閉。閥芯、導閥瓣以及主閥瓣構成二級先導結構,閥芯僅需較小的力即可控制導閥瓣開閉,進而控制主閥瓣開閉,從而允許導閥流道和第一導流孔具有較大的直徑,以將氣體及時排出,同時也使得該超低溫先導閥無需設置較大功率的電磁線圈驅動閥芯,減小電磁線圈的發熱對超低溫流體的汽化作用,從而避免閥門的異常關閉。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及閥門,尤其涉及一種超低溫先導閥


    技術介紹

    1、液化天然氣的儲運通常維持在極低的-162℃左右,而外界環境溫度波動于0-50℃之間,這一巨大溫差界面易促使天然氣汽化。電磁閥,作為流量調控與緊急切斷的關鍵部件,在液化天然氣的儲運系統中至關重要。先導式電磁閥因其緊湊設計與快速響應特性,在天然氣儲運領域廣受歡迎。

    2、然而,面對如此懸殊的溫差,先導式電磁閥主閥體上部腔室更接近外部環境,其內的天然氣更易汽化,體積驟增數十至數百倍,引發內部壓力急劇攀升。若此時導閥導流孔過小,上部腔室高壓無法有效釋放,將迫使主閥瓣因上下壓差而自動關閉,即發生非預期關閉現象。

    3、為緩解這一問題,需要擴大導流孔直徑和導閥瓣的尺寸以迅速排出氣體,相關技術中,需要提高導閥開啟力以匹配更大的導閥瓣,這要求增強電磁線圈的功率。電磁線圈功率提升雖能增大導閥開啟力,卻也加劇了發熱,加劇了低溫液體的汽化傾向,構成一個不利的循環。


    技術實現思路

    1、為解決上述現有技術問題,本專利技術提供了一種超低溫先導閥,能夠提高閥門在開啟時的穩定性,包括:

    2、閥體,所述閥體內部設有第一腔室、第二腔室、第三腔室以及第四腔室,所述第一腔室和所述第二腔室沿第一方向依次設置;所述第三腔室和所述第四腔室沿第二方向設于所述第二腔室的一側,所述第一腔室以及所述第二腔室分別沿所述第二方向與所述第三腔室連通,所述第四腔室通過導閥流道與所述第二腔室連通,所述第三腔室與所述第四腔室通過第一導流孔連通;

    <p>3、主閥瓣,所述主閥瓣沿所述第二方向可活動設置于所述第三腔室,所述主閥瓣至少覆蓋于所述第二腔室與所述第三腔室的連通口;

    4、導閥瓣,所述導閥瓣沿所述第二方向可活動設置于所述第四腔室,且所述導閥瓣覆蓋于所述導閥流道和所述第一導流孔;所述導閥瓣上設有第二導流孔,所述第二導流孔沿所述第二方向貫穿所述導閥瓣;

    5、閥芯,所述閥芯與所述第二導流孔同軸設置,且所述閥芯的直徑大于所述第二導流孔;

    6、其中,所述第一方向為所述閥體的長度方向,所述第二方向為所述閥體的高度方向。

    7、作為一種可選的實施方式,所述主閥瓣沿周向設有多個安裝槽,多個所述安裝槽沿所述主閥瓣的軸向間隔設置;所述安裝槽內設有活塞環,所述活塞環的切口為斜切口,切口斜角大于等于45°且小于等于75°。

    8、作為一種可選的實施方式,所述安裝槽內還設有支撐簧,所述支撐簧設置于所述活塞環與所述安裝槽之間,所述支撐簧沿所述主閥瓣的徑向抵接于所述活塞環,所述支撐簧的熱膨脹系數小于所述活塞環。

    9、作為一種可選的實施方式,所述主閥瓣與所述第三腔室的內壁形成間隙配合,所述導閥瓣與所述第四腔室的內壁形成間隙配合。

    10、作為一種可選的實施方式,所述第三腔室沿所述第二方向背離所述第二腔室的一側具有第一安裝口,所述超低溫先導閥還包括主閥蓋,所述主閥蓋密封設置于所述第一安裝口;

    11、所述超低溫先導閥還包括電磁控制裝置,所述閥芯連接于所述電磁控制裝置,所述電磁控制裝置用于控制所述閥芯封堵所述第二導流孔;所述第四腔室沿所述第二方向背離所述第二腔室的一側具有第二安裝口,所述電磁控制裝置密封連接于所述第二安裝口。

    12、作為一種可選的實施方式,所述第三腔室內設有限位柱,所述限位柱沿所述第二方向設置;

    13、所述主閥瓣背離所述第二腔室的一側具有垂直于所述第二方向的第一面和第二面,所述第一面相較所述第二面更靠近所述主閥蓋,所述限位柱在所述第二面所在平面的投影被所述第二面包圍,所述限位柱端部與所述第二面的距離,小于等于所述第一面與所述第一導流孔在所述第三腔室內開口邊緣的距離。

    14、作為一種可選的實施方式,所述第二腔室與所述第三腔室連通口的邊緣向所述第二方向凸起形成密封部,所述主閥瓣朝向所述第二腔室的一側具有第三面,所述第三面上嵌有密封環,所述密封環與所述密封部形成密封配合。

    15、作為一種可選的實施方式,所述第三腔室與所述第一腔室的連通口垂直于所述第二方向的截面積,沿所述第三腔室至所述第一腔室的方向逐漸增大。

    16、作為一種可選的實施方式,所述電磁控制裝置包括:

    17、動鐵芯,所述動鐵芯沿所述第二方向設置,所述動鐵芯的一端連接所述閥芯,所述動鐵芯的另一端設有凹槽,所述凹槽的直徑自底部向開口逐漸增大;

    18、磁頭,所述磁頭沿所述第二方向與所述動鐵芯相對設置,所述磁頭的端部的直徑沿靠近所述動鐵芯的方向逐漸減小,以匹配所述動鐵芯端部的所述凹槽。

    19、作為一種可選的實施方式,所述動鐵芯設于一沿所述第二方向的管狀空間,所述凹槽底部設有第三導流孔,所述第三導流孔首先沿所述第二方向延伸至所述閥芯內部,然后沿所述閥芯徑向貫穿至所述閥芯表面。

    20、本專利技術的有益效果體現在:

    21、本專利技術的超低溫先導閥,通過在閥體內部設置第一腔室、第二腔室、第三腔室以及第四腔室,其中第一腔室與第二腔室作為超低溫流體的主要通道,第三腔室設置主閥瓣、第四腔室設置導閥瓣,并且第三腔室與第四腔室之間有第一導流孔連通,第四腔室與第二腔室有導閥流道連通,導閥瓣設有第二導流孔,并有閥芯控制其開閉。閥芯、導閥瓣以及主閥瓣構成二級先導結構,閥芯僅需較小的力即可控制導閥瓣開閉,進而控制主閥瓣開閉,從而允許導閥流道和第一導流孔具有較大的直徑,以將氣體及時排出,同時也使得該超低溫先導閥無需設置較大功率的電磁線圈驅動閥芯,減小電磁線圈的發熱對超低溫流體的汽化作用,從而避免閥門的異常關閉。

    本文檔來自技高網
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    【技術保護點】

    1.一種超低溫先導閥,其特征在于,包括:

    2.根據權利要求1所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述主閥瓣沿周向設有多個安裝槽,多個所述安裝槽沿所述主閥瓣的軸向間隔設置;所述安裝槽內設有活塞環,所述活塞環的切口為斜切口,切口斜角大于等于45°且小于等于75°。

    3.根據權利要求2所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述安裝槽內還設有支撐簧,所述支撐簧設置于所述活塞環與所述安裝槽之間,所述支撐簧沿所述主閥瓣的徑向抵接于所述活塞環,所述支撐簧的熱膨脹系數小于所述活塞環。

    4.根據權利要求1所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述主閥瓣與所述第三腔室的內壁形成間隙配合,所述導閥瓣與所述第四腔室的內壁形成間隙配合。

    5.根據權利要求1所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述第三腔室沿所述第二方向背離所述第二腔室的一側具有第一安裝口,所述超低溫先導閥還包括主閥蓋,所述主閥蓋密封設置于所述第一安裝口;

    6.根據權利要求5所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述第三腔室內設有限位柱,所述限位柱沿所述第二方向設置;

    7.根據權利要求1所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述第二腔室與所述第三腔室連通口的邊緣向所述第二方向凸起形成密封部,所述主閥瓣朝向所述第二腔室的一側具有第三面,所述第三面上嵌有密封環,所述密封環與所述密封部形成密封配合。

    8.根據權利要求1所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述第三腔室與所述第一腔室的連通口垂直于所述第二方向的截面積,沿所述第三腔室至所述第一腔室的方向逐漸增大。

    9.根據權利要求5所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述電磁控制裝置包括:

    10.根據權利要求9所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述動鐵芯設于一沿所述第二方向的管狀空間,所述凹槽底部設有第三導流孔,所述第三導流孔首先沿所述第二方向延伸至所述閥芯內部,然后沿所述閥芯徑向貫穿至所述閥芯表面。

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    【技術特征摘要】

    1.一種超低溫先導閥,其特征在于,包括:

    2.根據權利要求1所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述主閥瓣沿周向設有多個安裝槽,多個所述安裝槽沿所述主閥瓣的軸向間隔設置;所述安裝槽內設有活塞環,所述活塞環的切口為斜切口,切口斜角大于等于45°且小于等于75°。

    3.根據權利要求2所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述安裝槽內還設有支撐簧,所述支撐簧設置于所述活塞環與所述安裝槽之間,所述支撐簧沿所述主閥瓣的徑向抵接于所述活塞環,所述支撐簧的熱膨脹系數小于所述活塞環。

    4.根據權利要求1所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述主閥瓣與所述第三腔室的內壁形成間隙配合,所述導閥瓣與所述第四腔室的內壁形成間隙配合。

    5.根據權利要求1所述的一種超低溫先導閥,其特征在于,所述第三腔室沿所述第二方向背離所述第二腔室的一側具有第一安裝口,所述超低溫先導閥還包括主閥蓋,所述主閥蓋密封設置于所述第一安裝口;

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:王瑩曾偉張海李含飛
    申請(專利權)人:簡陽市中原低溫設備配套有限公司
    類型:發明
    國別省市:

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