專利名稱：全功能配重式平衡閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氫冷發(fā)電機(jī)組雙流環(huán)式軸密封供油系統(tǒng)氫側(cè)密封油自動(dòng)控制裝置，特別是一種全功能配重式平衡閥。
背景技術(shù)：
氫冷發(fā)電機(jī)內(nèi)充滿了具有一定壓力的氫氣，為了不使氫氣溢出在發(fā)電機(jī)的軸端建立了兩個(gè)環(huán)式的密封油壓，分別是與空氣接觸的空側(cè)密封油壓和與發(fā)電機(jī)氫氣接觸的氫側(cè)密封油壓，故稱雙流環(huán)式軸密封供油系統(tǒng)?？諅?cè)密封油壓由壓力調(diào)節(jié)閥控制始終高于氫氣一額定數(shù)值，氫側(cè)密封油壓由平衡閥控制始終跟蹤并平衡于空側(cè)密封油壓，這是以往平衡閥的唯一功能，平衡閥的平衡精度越高發(fā)電機(jī)內(nèi)的氫氣純度越容易保證，發(fā)電機(jī)內(nèi)的氫氣純度絕對(duì)不允許低于95％，因?yàn)榈陀谶@個(gè)數(shù)值將造成明火爆炸，本人原設(shè)計(jì)的實(shí)用新型專利配重式平衡閥到目前為止仍然是一種平衡精度最高的平衡閥。但是，國(guó)內(nèi)外所有的平衡閥都有一個(gè)共同缺陷，那就是由平衡閥控制的氫側(cè)密封油壓只能跟蹤空側(cè)密封油壓，當(dāng)空側(cè)密封油壓低于氫氣壓力時(shí)，氫側(cè)密封油壓也隨之低于氫氣壓力引起漏氫事故發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)電廠頻頻發(fā)生的因漏氫引發(fā)軸端著火的事故，對(duì)本人早期發(fā)明的實(shí)用新型配重式平衡閥<專利申請(qǐng)?zhí)?0 2 08411.9>進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，使其成為一種新的全功能配重式平衡閥，該閥在空側(cè)密封油壓高于氫氣壓力一定數(shù)值時(shí)，平衡閥能夠非常精確的控制氫側(cè)密封油壓平衡于空側(cè)密封油壓，而當(dāng)空側(cè)密封油壓接近氫氣壓力或即將低于氫氣壓力時(shí)，平衡閥能自動(dòng)擺脫對(duì)空側(cè)密封油壓的跟蹤，單獨(dú)建立起一個(gè)足以封住氫氣的壓力，使氫氣不致泄漏。
本發(fā)明通過(guò)以下方式得以實(shí)現(xiàn)全功能配重式平衡閥由閥蓋1、閥體3、大活塞4、閥芯5、閥套6、小活塞8、針形閥11、杠桿14、配重塊15等主要部件組成，其中閥蓋1安裝于閥體3的上端，并設(shè)有氫側(cè)密封油反饋油管2(如圖1、圖2所示)，閥體3上半部的大活塞室內(nèi)配置有大活塞4，閥體3下半部的一側(cè)設(shè)有進(jìn)油法蘭管16，并依次設(shè)有進(jìn)油腔室13、閥套6、出油腔室12、連通閥體另一側(cè)的出油法蘭管23，閥套6內(nèi)配置有與大活塞4作成一體的閥芯5，由于大活塞和閥芯的重量會(huì)影響平衡精度，所以在閥體3下半部的背面設(shè)有配重塊15，并通過(guò)杠桿14作用于閥芯5的底部，用以克服大活塞和閥芯的重量，因此該閥具有很高的平衡精度，閥體3的內(nèi)部還設(shè)有小活塞室7，并配置有小活塞8，閥體3下半部的正面設(shè)有空側(cè)密封油反饋油管18、氫壓管22、針形閥11，其中空側(cè)反饋油管18經(jīng)小孔17連通大活塞室的下部(如圖3所示)，同時(shí)經(jīng)油孔19(如圖1、圖3所示)、20連通小活塞室的下部，氫壓管22經(jīng)氫壓孔21連通小活塞室的上部(如圖1所示)，小活塞室的中部分別設(shè)有油孔10和油孔27并由小活塞8控制兩油孔的斷開(kāi)或接通(如圖1、2所示)，油孔10的另一端連通大活塞室的下部，油孔27則經(jīng)針形閥11的進(jìn)油腔室26(如圖4所示)、油管25、24與進(jìn)油腔室13接通。
具體工作原理如下氫側(cè)密封油反饋油管2接入密封瓦氫側(cè)反饋油壓，空側(cè)密封油反饋油管18接入密封瓦空側(cè)密封油反饋油壓，氫氣連接管22引入發(fā)電機(jī)內(nèi)的氫氣壓力，進(jìn)油法蘭管16接氫側(cè)密封油泵出口，出油法蘭管23接發(fā)電機(jī)密封瓦，該閥在投入運(yùn)行前先將針形閥11關(guān)閉，然后投入運(yùn)行，來(lái)自氫側(cè)密封油泵出口的油壓通過(guò)閥體3上法蘭管16(如圖1所示)到達(dá)進(jìn)油腔室13(如附圖2所示)，此時(shí)閥套6上長(zhǎng)形孔處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)空側(cè)密封油反饋油壓經(jīng)反饋油管18接通后，該油壓分別經(jīng)小孔17作用于大活塞4的低部(如附圖3所示)，和經(jīng)孔19、20作用于小活塞8的低部(如附圖1所示)。大活塞4在空側(cè)密封油反饋油壓的作用下帶動(dòng)閥芯5向上移動(dòng)，打開(kāi)閥套6的長(zhǎng)形孔，進(jìn)油腔室13的油壓經(jīng)閥套6的長(zhǎng)形孔進(jìn)入出油腔室12，并經(jīng)出油法蘭管23向發(fā)電機(jī)密封瓦輸出氫側(cè)密封油壓，并從密封瓦取出反饋油壓，經(jīng)設(shè)在閥蓋1上的氫側(cè)反饋油管2作用于大活塞4的上部，與大活塞下部的空側(cè)反饋油壓相互作用控制大活塞的動(dòng)作，帶動(dòng)閥芯調(diào)整閥套6上長(zhǎng)形孔的開(kāi)度，使輸出的氫側(cè)密封油壓與空側(cè)密封油壓相平衡。另一方面作用于小活塞8底部的空側(cè)密封油壓因高于小活塞上部來(lái)自氫壓連接管22的氫氣壓力，所以將小活塞推向上端封住油孔27。這時(shí)打開(kāi)針形閥11，平衡閥進(jìn)入正常運(yùn)行的工作狀態(tài)。當(dāng)由于某種原因空側(cè)密封油壓降低到接近氫氣壓力，也就是即將發(fā)生漏氫事故時(shí)，小活塞8在上部氫氣壓力和自重的作用下向下移動(dòng)打開(kāi)油孔27，使孔油27與油孔10接通，(如附圖1、2所示)這時(shí)進(jìn)油腔室13的油壓通過(guò)油孔24、25、針形閥11的進(jìn)油腔室26(附圖4所示)、油孔27、油孔10、油孔9作用于大活塞4的底部(如附圖2所示)使大活塞迅速向上移動(dòng)達(dá)到最頂端位置，閥芯5在大活塞帶動(dòng)下將閥套6的長(zhǎng)條孔完全打開(kāi)，形成了很高的氫側(cè)密封油壓，單獨(dú)封住氫氣使之不會(huì)發(fā)生泄漏。這就是本發(fā)明要達(dá)到的目的，也是本發(fā)明的主要特征之一，全功能配重式平衡閥投入使用后將極大減少漏氫事故的發(fā)生，對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行起到重要作用。


圖1是全功能配重式平衡閥主視2是全功能配重式平衡閥左視3是全功能配重式平衡閥A-A剖視4是全功能配重式平衡閥B-B剖視圖其中序號(hào)1閥蓋、2氫側(cè)密封油反饋油管、3閥體、4大活塞、5閥芯、6閥套、7小活塞室、8小活塞、9油孔、10油孔、11針形閥、12出油腔室、13進(jìn)油腔室、14杠桿、15配重塊、16進(jìn)油法蘭管、17小孔、18空側(cè)密封油反饋油管、19油孔、20油孔、21氫壓孔、22氫壓管、23出油法蘭管、24油孔、25油孔、26針形閥進(jìn)油腔室、27油孔具體實(shí)施方式
如圖1-4所示，一種全功能配重式平衡閥包括閥蓋1、閥體3、大活塞4、閥芯5、閥套6、小活塞8、針形閥11、杠桿14、配重塊15。其特征在于閥蓋1的上部設(shè)有氫側(cè)密封油反饋油管2，閥體3一側(cè)設(shè)有進(jìn)油法蘭管16(如附圖1所示)、另一側(cè)設(shè)有出油法蘭管23，正面設(shè)有空側(cè)密封油反饋油管18、氫壓管22、針形閥11，閥體背面設(shè)有配重塊15并通過(guò)杠桿14作用于閥芯5的底部，閥體內(nèi)部與之配合的有大活塞4(如圖2所示)、閥芯5、閥套6、小活塞7，進(jìn)油法蘭管16依次連通進(jìn)油腔13、閥套6、出油腔室12、出油法蘭管23，空側(cè)密封油反饋油管18分別通過(guò)小孔17連通大活塞室的底部和通過(guò)油孔19、20連通小活塞室的底部(如圖1、3所示)，氫壓管22通過(guò)21連通小活塞的上部，與進(jìn)油腔室13連通的油孔24經(jīng)油孔25、針形閥11的進(jìn)油腔室26、油孔27、油孔10、油孔9接通大活塞室的底部。
權(quán)利要求
1.種全功能配重式平衡閥，包括閥蓋(1)、閥體(3)、大活塞(4)、閥芯(5)、閥套(6)、杠桿(14)、配重塊(15)、其特征是閥蓋(1)上部設(shè)有氫側(cè)密封油反饋油管(2)與閥體(3)的大活塞室上部相通，閥體(3)上半部的大活塞室內(nèi)配有大活塞(4)，閥體(3)下半部的一側(cè)設(shè)有進(jìn)油法蘭管(16)，并在閥體內(nèi)依次經(jīng)進(jìn)油腔室(13)、閥套(6)、出油腔室(12)連通另一側(cè)的出油法蘭管(23)，閥套(6)內(nèi)配合有與大活塞(4)作成一體的閥芯(5)，閥芯(5)在大活塞(4)的帶動(dòng)下上下運(yùn)動(dòng)控制閥套(6)長(zhǎng)形孔的開(kāi)度，閥體下半部背面配置有配重塊(15)并通過(guò)杠桿(14)作用于閥芯(5)的底部，閥體內(nèi)部還設(shè)有小活塞室(7)并配有小活塞(8)，并由小活塞(8)控制油孔(27)與油孔(10)的連通或斷開(kāi)，閥體(3)下半部的正面設(shè)有空側(cè)密封油反饋油管(18)和氫壓連接管(22)，針形閥(11)，其中空側(cè)密封油反饋油管(18)經(jīng)小孔(17)與大活塞室的下部相通，同時(shí)依次經(jīng)孔(19)、(20)連通小活塞室(7)的下部，氫壓連接管(22)通過(guò)氫壓孔(21)連通小活塞室(7)的上部。與進(jìn)油腔室(13)相通的油孔(24)依次經(jīng)油孔(25)、針形閥(11)、油孔(27)與小活塞室(7)中部相通，與小活塞室中部相通的另一個(gè)油孔(10)經(jīng)油孔(9)連通大活塞室的下部。
2.權(quán)利1所述的全功能配重式平衡閥，其特征是小活塞(8)位于上端位置時(shí)油孔(27)被封閉，與油孔(10)的連通被切斷，當(dāng)小活塞(8)位于下端位置時(shí)油孔(27)被打開(kāi)與油孔(10)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的全功能配重式平衡閥，其特征是針形閥(11)打開(kāi)時(shí)進(jìn)油腔室(13)與油孔(27)之間的通道被接通，針形閥(11)關(guān)閉時(shí)進(jìn)油腔室(13)與油孔(27)之間的通道被切斷。
全文摘要
一種發(fā)電機(jī)雙流環(huán)式軸密封供油系統(tǒng)氫側(cè)密封油控制裝置全功能配重式平衡閥，該閥在空側(cè)密封油供油系統(tǒng)正常工作時(shí)能夠很好的跟蹤并平衡于空側(cè)密封油壓，在空側(cè)密封油壓因某種原因降低至即將無(wú)法封住發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣時(shí)，又能自動(dòng)擺脫跟蹤，單獨(dú)建立起一個(gè)足以封住氫氣的油壓，以防止氫氣泄漏事故發(fā)生。該閥由閥蓋1、閥體3、大活塞4、閥芯5、閥套6、小活塞8、針形閥11、杠桿14、配重塊15等主要部件組成(如圖1、2所示)，其原理是在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)因空側(cè)密封油反饋油壓高于氫氣壓力，小活塞被推向上部封住油孔27，切斷進(jìn)油腔室與大活塞室的通路，大活塞在空側(cè)密封油反饋油壓和本閥輸出的氫側(cè)密封油反饋油壓的作用下，帶動(dòng)閥芯上下運(yùn)動(dòng)控制出口油壓始終跟蹤并平衡于空側(cè)密封油壓，當(dāng)空側(cè)密封油壓降低到接近氫氣壓力時(shí)，小活塞在氫氣壓力和自重的作用下回落到下部位置打開(kāi)油孔27，接通進(jìn)油腔室與大活塞室的通路，大活塞在進(jìn)油壓力作用下被推向大活塞室的最頂端位置，使該閥完全打開(kāi)，輸出足夠高的油壓封住氫氣。
文檔編號(hào)F16K17/02GK1804447SQ20051000202
公開(kāi)日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2005年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月12日
發(fā)明者劉敬善 申請(qǐng)人:劉敬善