大型的套筒导向平衡式控制阀的结构和应用

    大型的套筒导向平衡式控制阀的结构和应用示于图1-1. 1-2. 1-3. 1-4和1-5中,图1-1为大型平衡式阀门的内部和外部视图,用于锅炉给水的控制。图64是一个切断和排泄阀门的简图,用于高压和大流量。它具有自下而上流动的结构及单独的压力平衡导向阀。随着阀门的关闭,压力通过阀芯、活塞与阀体套筒的间隙泄漏出来,有助于主阀的阀座密封。执行机构必须推动阀杆向下移动来压缩导向阀的弹簧及关闭导向阀。密封是严密的。要打开阀门,电动执行器提升阀杆,让导向阀打开平衡主阀芯,因为导向阀比阀芯对套筒的环形间隙截面具有更大的容量。导向阀的阀芯肩部是为了主阀芯停住及保持弹簧力,使这些零件彼此保持在阀门开度下的平衡。阀芯所产生的不平衡降低了。主阀芯和导向阀杆的装配是活动的,除了当弹簧施加荷载的时候阀芯和阀杆才保持固定连接,主阀的平衡作用减小了打开阀门时的力。

图1-1 平衡式阀门
图1-1 平衡式阀门,用于锅炉给水控制(12~16英寸,USASI900级,2160磅/英寸2CWP)
图1-2 蒸汽排泄和切断阀
图1-2 蒸汽排泄和切断阀

    平衡式直通阀示于图65中,当阀门关闭及自上面下流动时,套筒孔用来排出阀芯上部的冷凝液。于是,随着主阀和导向阀的关闭,上游压力进入阀芯的上部,有助于阀座的密封。阀座的密封是严密的。需要打开阀门时,首先由电动执行器把导向阀打开,从而建立主阀芯前后的平衡,接着由执行机构把阀芯打开。对于一个4英寸口径、压降为1000磅/英寸2 (69bar)的阀门开启的速度快达350毫秒。

图1-3 平衡式球形阀用于核反应堆蒸汽排泄或透平机旁路
图1-3 平衡式球形阀用于核反应堆蒸汽排泄或透平机旁路

   16英寸平衡圆盘式控制阀示于图66和67中,打开时是平衡的,液体自上而下流动,当关闭时为非平衡式,因此压力降增加了阀座的密封力。这是由主阀杆操纵内部的导向阀来完成的。用一个双作用的气动活塞式电动执行器加上一个封闭的防止故障弹簧使之能迅速操作,它是用安装在阀杆上的弹簧套中的液压缓冲器来调整的。

图1-4
图1-4
图1-5
图1-5