一种带组合孔板的消声V型球阀.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107489783A(43)申请公布日2017.12.19(21)申请号201710886671.6(22)申请日2017.09.22(71)申请人兰州理工大学地址730050甘肃省兰州市兰工坪路287号(72)发明人李树勋刘太雨徐晓刚张万年康云星潘伟亮朱禄雒相垚王天龙张丽芳王伟波(74)专利代理机构兰州振华专利代理有限责任公司62102代理人董斌(51)Int.Cl.F16K5/06(2006.01)F16K47/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种带组合孔板的消声V型球阀(57)摘要一种带组合孔板的消声V型球阀，碟型弹簧压盖4通过碟形预紧弹簧5压紧阀座支撑圈6，阀体2与阀座支撑圈6之间由O型密封圈9进行密封，阀杆17通过花键8带动阀芯7转动，阀芯7与阀座支撑圈6接触形成密封面，螺栓螺母部件13将填料压盖12与阀体2压紧在一起，填料压盖12通过填料轴套11将填料10压紧，螺栓螺母部件14将支撑架15与阀体2压紧在一起，填料垫片16将填料10与阀杆17隔离，阀芯7内部焊接有降压孔板19以及降压孔板20，内六角螺钉18将消声孔板21与阀体2紧固在一起，螺栓螺母部件23将底座压盖1紧固在阀体2上，阀芯7工作时底部绕阀芯旋转轴22转动。CN107489783ACN107489783A权利要求书1/1页1.一种带组合孔板的消声V型球阀，包括阀体(2)，阀体(2)与碟型弹簧压盖(4)用锁紧螺钉(3)紧固在一起，碟型弹簧压盖(4)通过碟形预紧弹簧(5)压紧阀座支撑圈(6)，进一步保证阀座支撑圈(6)与阀芯(7)之间的密封性能，阀体(2)与阀座支撑圈(6)之间由O型密封圈(9)进行密封，阀杆(17)通过花键(8)带动阀芯(7)转动，阀芯(7)与阀座支撑圈(6)接触形成密封面，螺栓螺母部件(13)将填料压盖(12)与阀体(2)压紧在一起，填料压盖(12)通过填料轴套(11)将填料(10)压紧，螺栓螺母部件(14)将支撑架(15)与阀体(2)压紧在一起，填料垫片(16)将填料(10)与阀杆(17)隔离，阀芯(7)内部焊接有降压孔板(19)以及降压孔板(20)，内六角螺钉(18)将消声孔板(21)与阀体(2)紧固在一起，螺栓螺母部件(23)将底座压盖(1)紧固在阀体(2)上，阀芯(7)工作时底部能绕阀芯旋转轴(22)转动。2.根据权利要求1所述的带组合孔板的消声V型球阀，其特征在于：所述的每层降压孔板设计壁厚由下式计算：式中：ti为i级节流降压孔板的最小厚度(i＝1、2、3……)，Δpi为优化方法计算出的第i级压降，di为第i级节流降压孔板开孔直径，ρ为流体的密度，Vi为i级孔板前的进口流速，Q为t阀门的流量大小，[σ]为材料设计温度下的许用应力，ki为i级节流孔板的开孔数量，a为矩形节流降压孔板的长度，b为矩形节流降压孔板的宽度，c为矩形节流降压孔板的约束段的尺寸，C1为材料的腐蚀余量；且各孔板的通孔交错分布。3.根据权利要求1所述的带组合孔板的消声V型球阀，其特征在于：所述的相邻两块节流孔板级间间距由下式计算：式中：Si为相邻两块节流孔板级间间距，Si′为流体在射流核心区的长度，Si″为垂直于孔板临界射流干涉距离，di为i级节流降压孔板的开孔直径，a为紊流系数，对于圆形开孔a＝0.006，α为射流扩散角度的一半，tanα＝3.4a，Li为i级孔板上相邻开孔之间的间距。4.根据权利要求1所述的带组合孔板的消声V型球阀，其特征在于：所述的消声孔板的板厚由下式计算：式中：δ为消声孔板的设计厚度，D为消声孔板的直径，v为消声孔板入口的流速，k为消声孔板开孔的个数，d为消声孔板开孔直径的大小，ΔP为消声孔板前后的静压差，[σ]t为设计温度下材料的许用应力，α为声抗作用引起的消声孔板厚度修正系数，取0.2。5.根据权利要求1所述的带组合孔板的消声V型球阀，其特征在于：所述的阀座支撑圈(6)与阀芯(7)没有保持接触压紧，而是与阀芯(7)之间留有2mm左右的间隙，防止阀座支撑圈(6)磨损阀芯(7)表面。2CN107489783A说明书1/3页一种带组合孔板的消声V型球阀技术领域[0001]本发明涉及消声V型球阀技术，应用于化工、航空及航天等技术领域。背景技术[0002]随着科学技术的发展，调节阀种类越来越多。V型调节球阀不仅适用范围广泛，而且具有结构紧凑、可调比大以及流通阻力小等特点。但是，针对高流速且高压降的场合，常规V型调节球阀使用过程中压力降过大，容易引发流体激振以及高噪声的现象。国内一些科研人员多数针对V型球阀的密封以及填料结构做了一些研究，但是针对高流速介质引发的流体激振、高噪声方面并未做深入的探讨。专利CN205136661U提供的