本申请涉及船舶冷源保障系统模块设计的,具体为机电设施冷却水系统流量控制有关技术,涉及一种船用冷却水系统的流量调节阀及使用方法。
1、流量调节阀是船舶机电设施冷却水系统中常见的管路阀件,通常用于调节冷却水流量,改善管路流量分配特性和用户冷却效果。目前船舶领域采用的流量调节阀缺少合适的设计标准规范,通常参考cb/t 314-94《法兰青铜节流阀》进行设计,或者直接采用截止阀进行流量调节,这些手段获得的流量调节效果通常并不理想,流量与阀瓣行程呈非线性变化关系,且流量变化曲线曲率较高;同时,由于之字形的流道结构,导致阀门流动阻力较大、湍流程度较高,引起的管路流体噪声较大,是船舶舱室内部环境的重要噪声源。基于上述背景,有必要设计一种低阻力、低噪声的流量调节阀。
1、本发明所要解决的技术问题就在于针对上述存在的问题,提供一种船用冷却水系统的流量调节阀及使用方法,具备优异的流量调节能力,适应各类冷却工况,同时满足低阻力、低噪声的流动特性。
3、本申请实施例提供一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,包括阀体、阀杆、阀芯和阀芯移动调节机构,所述的阀体的入口侧设有阀座,阀体的顶部设有与之密封配置的阀盖,所述的阀杆垂直穿过所述的阀盖上的中心孔伸入阀体内腔,所述的阀芯与所述的阀座相配置;
4、所述的阀芯移动调节机构包括旋转驱动组件和平移传动组件,阀杆顶端位于阀体外部,与所述的旋转驱动组件相连接,阀杆底端位于阀体内部,并与所述的平移传动组件相连接,平移传动组件与阀芯相连接,带动阀芯水平移动。
5、在一些可选的实施方案中,所述的旋转驱动组件为旋转手轮,所述的平移传动组件包括锥齿轮传动组、传动螺杆和齿轮密封支撑架,所述的锥齿轮传动组包括与所述的阀杆相连接的主动锥齿轮,及与所述的主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮,所述的传动螺杆水平穿设于所述的齿轮密封支撑架上,并与从动锥齿轮相螺接,传动螺杆的内侧端与所述的阀芯相连接。
6、在一些可选的实施方案中,所述的阀芯为顶端为球面的圆锥体结构,所述的阀座中心设有锥形槽孔,所述的锥形槽孔与阀芯接触的密封工作面为圆锥面。
7、在一些可选的实施方案中,所述的传动螺杆的中部设有外螺纹,与所述的从动锥齿轮相螺接,传动螺杆的两端为光杆,与所述的齿轮密封支撑架间隙配合。
8、在一些可选的实施方案中,所述的齿轮密封支撑架包括齿轮密封框和固定杆,所述的齿轮密封框为圆筒体结构,外套于所述的锥齿轮传动组,所述的阀杆穿过齿轮密封框的顶部中心,所述的固定杆的顶端与齿轮密封框的底部中心固定连接,底端与所述的阀体的底面固定连接。
9、在一些可选的实施方案中,所述的阀盖的中心孔内设有密封填料,与所述的阀杆密封贴合,阀盖顶部连接填料压盖。
10、在一些可选的实施方案中,所述的传动螺杆的外侧端设有限位环,所述的限位环与所述的齿轮密封支撑架的间距为所述的阀座的厚度相同。
11、在一些可选的实施方案中,所述的阀芯的锥面最大直径与所述的齿轮密封框的外径相同。
12、在一些可选的实施方案中,所述的阀盖为顶部设有外缘的圆柱体结构,所述的阀体顶部设有阀杆固定座,所述的阀杆固定座为与阀盖相配置贴合的圆筒体结构,阀杆固定座的顶面与阀盖的外缘相贴合,贴合面之间设有密封垫片。
14、步骤a,流量调节阀进出口设置连接法兰,通过螺栓连接固定在管路系统中,阀门安装方向与管路介质流向一致,采用水平安装方式;
15、步骤b,旋转手轮,带动阀杆及主动锥齿轮旋转,进而带动从动锥齿轮旋转;从动锥齿轮旋转带动传动螺杆水平移动,阀芯随传动螺杆移动,阀座与阀芯之间的环形间隙构成阀门内部流道,阀芯作直线往复运动从而改变阀门流通面积。
16、本申请的有益效果是:本申请提供的一种船用冷却水系统的流量调节阀及使用方法,针对船舶机电设施冷却水系统的流量调节需求,具备优秀能力的流量调节性能,结构相对比较简单、可行性高,具备低阻力和低噪声的流动特性,可改善冷却水管网系统的阻力特性和噪声水平,有效适应各类冷却工况,也可拓展应用至建筑、石油化学工业等领域内的流量调节场景。
1.一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,包括阀体、阀杆、阀芯和阀芯移动调节机构,所述的阀体的入口侧设有阀座,阀体的顶部设有与之密封配置的阀盖,所述的阀杆垂直穿过所述的阀盖上的中心孔伸入阀体内腔,所述的阀芯与所述的阀座相配置;
2.根据权利要求1所述的一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,所述的旋转驱动组件为旋转手轮,所述的平移传动组件包括锥齿轮传动组、传动螺杆和齿轮密封支撑架,所述的锥齿轮传动组包括与所述的阀杆相连接的主动锥齿轮,及与所述的主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮,所述的传动螺杆水平穿设于所述的齿轮密封支撑架上,并与从动锥齿轮相螺接,传动螺杆的内侧端与所述的阀芯相连接。
3.根据权利要求2所述的一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,所述的阀芯为顶端为球面的圆锥体结构,所述的阀座中心设有锥形槽孔,所述的锥形槽孔与阀芯接触的密封工作面为圆锥面。
4.根据权利要求3所述的一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,所述的传动螺杆的中部设有外螺纹,与所述的从动锥齿轮相螺接,传动螺杆的两端为光杆,与所述的齿轮密封支撑架间隙配合。
5.根据权利要求4所述的一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,所述的齿轮密封支撑架包括齿轮密封框和固定杆,所述的齿轮密封框为圆筒体结构,外套于所述的锥齿轮传动组,所述的阀杆穿过齿轮密封框的顶部中心,所述的固定杆的顶端与齿轮密封框的底部中心固定连接,底端与所述的阀体的底面固定连接。
6.根据权利要求1或5所述的一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,所述的阀盖的中心孔内设有密封填料,与所述的阀杆密封贴合,阀盖顶部连接填料压盖。
7.根据权利要求4或5所述的一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,所述的传动螺杆的外侧端设有限位环,所述的限位环与所述的齿轮密封支撑架的间距为所述的阀座的厚度相同。
8.根据权利要求5所述的一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,所述的阀芯的锥面最大直径与所述的齿轮密封框的外径相同。
9.根据权利要求6所述的一种船用冷却水系统的流量调节阀,其特征是,所述的阀盖为顶部设有外缘的圆柱体结构,所述的阀体顶部设有阀杆固定座,所述的阀杆固定座为与阀盖相配置贴合的圆筒体结构,阀杆固定座的顶面与阀盖的外缘相贴合,贴合面之间设有密封垫片。
10.采用上述权利要求5所述的一种船用冷却水系统的流量调节阀的方法,其特征是,包括如下步骤:
本发明提出一种船用冷却水系统的流量调节阀及使用方法,包括阀体、阀杆、阀芯和阀芯移动调节机构,阀体的入口侧设有阀座,阀体的顶部设有与之密封配置的阀盖,阀杆垂直穿过阀盖上的中心孔伸入阀体内腔;阀芯移动调节机构包括旋转驱动组件和平移传动组件,阀杆顶端位于阀体外部,与旋转驱动组件相连接,阀杆底端位于阀体内部,并与平移传动组件相连接,平移传动组件与阀芯相连接,带动阀芯水平移动,本发明实现流量调节阀的低阻力、低噪声的设计,改善流量调节阀的流量调节性能。
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