差壓變送器用控制閥門的原理及設(shè)計(jì)

今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利—差壓變送器用控制閥門。該專利由寶山鋼鐵股份有限公司申請(qǐng)，并于2018年8月10日獲得授權(quán)公告。

內(nèi)容說(shuō)明

本發(fā)明涉及流體壓力測(cè)量領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及一種差壓變送器用控制閥門，連接于工藝管道與差壓變送器之間。

發(fā)明背景

差壓測(cè)量?jī)x表也就是差壓變送器，是儀表在線檢測(cè)中一項(xiàng)非常常用的測(cè)量方式，差壓變送器采用工藝管道流體流向截流產(chǎn)生相對(duì)高、低壓，并通過(guò)采樣管道將高低壓引入到儀表，由儀表將檢測(cè)到的高低壓的壓差進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的結(jié)果由標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出，從而完成測(cè)量。

現(xiàn)用差壓變送器測(cè)量與管道的典型連接方法，左部為工藝管道，將工藝管道流體流向由節(jié)流孔板200產(chǎn)生相對(duì)高、低壓（下高上低），高、低壓由工藝管道的采樣口引出經(jīng)過(guò)一次閥10a、10b分別到達(dá)高壓側(cè)閥20a和低壓側(cè)閥20b，并通過(guò)高壓側(cè)閥20a和低壓側(cè)閥20b接入差壓變送器100進(jìn)行測(cè)量，平衡閥30用于儀表零點(diǎn)校驗(yàn)；高壓側(cè)排污閥21a和低壓側(cè)排污閥21b用于排污。

現(xiàn)用的技術(shù)存在如下問(wèn)題：（1）差壓變送器在實(shí)際使用中需要根據(jù)不同的要求進(jìn)行操作，分別是差壓變送器的運(yùn)行、零點(diǎn)調(diào)整、停運(yùn)。三個(gè)閥門為保證減少對(duì)差壓變送器的沖擊，根據(jù)不同的狀態(tài)操作如下：運(yùn)行：先開低壓側(cè)閥20b再開高壓側(cè)閥20a；零點(diǎn)調(diào)整：先關(guān)高壓側(cè)閥20a再關(guān)低壓側(cè)閥20b，再打開平衡閥30；停運(yùn)：先關(guān)高壓側(cè)閥20a再關(guān)低壓側(cè)閥20b。從上述可以看到，閥門的操作有先后順序比較煩瑣；

（2）由于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用的差壓變送器數(shù)量很多，使用一段時(shí)間后，差壓變送器上原先標(biāo)注的高、低壓字樣變得模糊不清，容易出現(xiàn)操作失誤，從而對(duì)儀表的沖擊比較大；

（3）在打開高壓側(cè)排污閥21a和低壓側(cè)排污閥21b排污的時(shí)候，會(huì)引起管道卸壓，造成測(cè)量?jī)x表壓力的嚴(yán)重不平衡，形成測(cè)量的嚴(yán)重干擾，從而影響到工藝控制，嚴(yán)重時(shí)引起停機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種差壓變送器用控制閥門，其能夠便于簡(jiǎn)化閥門操作，減少對(duì)差壓變送器的沖擊。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種差壓變送器用控制閥門，連接于工藝管道與差壓變送器之間，其包括：閥體，其設(shè)置有內(nèi)腔，所述閥體上設(shè)置有兩個(gè)與所述內(nèi)腔的第一周向位置連通的輸入口、兩個(gè)與所述第一周向位置連通的輔助入口、兩個(gè)分別與各所述輸入口沿所述內(nèi)腔的徑向相對(duì)的輸出口以及兩個(gè)分別與所述內(nèi)腔的第二周向位置連通的排污口，兩個(gè)所述輸入口、兩個(gè)所述輸出口以及兩個(gè)所述排污口位于所述內(nèi)腔的同一軸向位置；以及可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述內(nèi)腔中的閥芯，所述閥芯為回轉(zhuǎn)體，所述閥芯上設(shè)置有兩個(gè)沿其徑向貫通的輸送孔，所述閥芯上還設(shè)置有用于連通兩個(gè)所述輸出口的第一輔助槽、兩個(gè)分別與各所述輸送孔連通的測(cè)量口以及兩個(gè)沿所述閥芯的徑向貫通的輔助輸送孔，兩個(gè)所述測(cè)量口與兩個(gè)所述輔助輸送孔均位于所述閥芯的同一周向位置，兩個(gè)所述輔助輸送孔遠(yuǎn)離所述測(cè)量口的一端分別連通有第二輔助槽，所述第二輔助槽的末端連接輔助出口；

當(dāng)所述閥芯處于第一角度值時(shí)，所述輸入口通過(guò)所述輸送孔與所述輸出口連通；當(dāng)所述閥芯處于第二角度值時(shí)，所述第一輔助槽將兩個(gè)所述輸出口連通；當(dāng)所述閥芯處于第三角度值時(shí)，所述輸出口與所述閥芯不通；當(dāng)所述閥芯處于第四角度值時(shí)，所述輸入口通過(guò)所述測(cè)量口、所述輸送孔與所述排污口連通，并且，所述輔助入口通過(guò)所述輔助輸送孔、所述第二輔助槽以及所述輔助出口與所述輸出口連通。

優(yōu)選地，所述閥芯為截頭圓錐狀，所述閥芯的兩端分別設(shè)置有球面突出部，所述閥芯的兩端與所述閥體形成球面接觸。所述閥芯的小直徑端設(shè)置有連接部件，所述連接部件由所述閥體延伸出，所述連接部件上固定有手柄。所述連接部件具有遠(yuǎn)離所述閥芯的小直徑端的扁平段，所述手柄上開設(shè)有扁平孔，所述手柄通過(guò)所述扁平孔套裝于所述扁平段，所述扁平段上旋擰有螺母。所述第二角度值為在所述第一角度值的基礎(chǔ)上逆向旋轉(zhuǎn)22 .5°所得，所述第三角度值為在所述第一角度值的基礎(chǔ)上正向旋轉(zhuǎn)22 .5°所得，所述第四角度值為在所述第一角度值的基礎(chǔ)上正向旋轉(zhuǎn)90°所得。

所述內(nèi)腔設(shè)置有密封部件。所述密封部件的材質(zhì)為聚四氟乙烯。其中一個(gè)所述輸送孔沿所述閥芯周向的尺寸大于另一個(gè)所述輸送孔沿所述閥芯周向的尺寸。其中一個(gè)所述輸送孔為圓孔，另一個(gè)所述輸送孔為沿所述閥芯的周向延伸的腰型孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：1、將現(xiàn)有技術(shù)中的多個(gè)閥門替換為一個(gè)閥門，通過(guò)閥芯的旋轉(zhuǎn)使得差壓變送器獲得不同的工作狀態(tài)，操作簡(jiǎn)單；

2、輸送孔的尺寸不同，使得閥芯在旋轉(zhuǎn)時(shí)，能夠先關(guān)閉對(duì)應(yīng)于工藝管道的高壓側(cè)的尺寸小的孔，后關(guān)閉對(duì)應(yīng)于工藝管道的低壓側(cè)的尺寸大的孔，以減少對(duì)差壓變送器的沖擊；

3、即使差壓變送器處于排污的狀態(tài)，管道也不泄壓，避免差壓變送器的不平衡，保持測(cè)量的準(zhǔn)確性。