一体化组合阀设计

党李军 郭万军 银川英奥特自控股份有限公司

在工业过程控制中，传统的三阀组是一种由阀体、二个截至阀及一个平衡阀组成，是一种针形阀。

传统三阀组存在缺陷：差压表的量程一般很小（0～6kPa），远低于管道流体压力，自身过载能力不强，很容易损坏，操作和维护需严格按照操作步骤进行，否则会造成设备损坏或大的人身伤害。

具体实施方式

一体化组合阀设计，用于组合阀与差变送器配套使用，作用是将正、负压测量室与引压点导通或断开；或将正负压测量室断开或导通。[一体化组合阀已申请国家发明专利：专利号ZL2016 1 0725488.3]

组合阀设计一种结构简单，操作方便的组合阀设计，完全替代传统的三阀组，组合阀的功能在于两阀杆连接一体构成三个密封面阀芯三个阀座；四氟垫、填料压盖密封结构。

组合阀设计。其特征结构如图1 所示：

独特的两阀杆三个密封面设计：即连接一体阀芯设计：7 半环连接5 阀杆A 与12阀杆B，21 圆柱销连接12 阀杆B 与13 阀杆C。12 阀杆加工成形阀芯面，13 阀杆C加工成形两个阀芯面，即：

图1

独特的浮动阀座密封设计：此优点在用，装配都为浮动式，靠加工精度，自找正达到可靠的密封。

11 上阀座本体设计气孔，设计密封面，安装在10 阀体内腔，使之与12 阀杆B 加工的密封面，密封可靠。当12 阀杆B 密封面远离11 上阀座时，IN1 和OUT1 相通。反之当12 阀杆B 密封面接触11 上阀座时，IN1 和OUT1 截至。

14 下阀座本体设计密封面，安装在10阀体内腔，与11 上阀座时同轴配合，使之与13 阀杆C 加工的上密封面，密封可靠。当12 阀杆B 密封面远离11 上阀座时，IN1和OUT1 相通时，带动13 阀杆C 加工的上密封面与14 下阀座密封，IN2 和OUT2 也相通。反之当12 阀杆B 密封面接触11 上阀座时，IN1 和OUT1 截至。带动13 阀杆C 加工的上密封面远离14 下阀座密封，IN2和OUT2 截至。

独特的固定阀座调整密封设计：17 底座设计有密封面，与10 阀体通过螺纹连接，17 底座与10 阀体之间有20 密封垫，密封垫其作用通过材料性能的计算，有一定的弹性压缩量既可靠密封又能调整17 底座与10 阀体尺寸，使13阀杆C 密封面与17底座的密封面密封可靠。

独特的阀盖防转设计：7 阀盖外形设计为外六方，7 阀盖与10 阀体通过螺纹连接，7 阀盖下端面与10 阀体腔之间增加23 密封垫，其密封作用，同时7 阀盖与11 上阀座同轴浮动连接，7 阀盖的作用是压紧11 上阀座使之密封可靠。11上阀座、14 下阀座被7 阀 盖 压 入10 阀体内腔，具有一定浮动量，能自找正，在装配完毕后压力测试合格后，将25 销铆接与10 阀体，防止阀盖转动。

独特的半环连接设计：5 阀杆A 与2 填料压盖通过螺纹连接，7 半环连接5 阀杆A与12 阀杆B。1 手柄通过旋转5 阀杆A 上下移动，同时产生旋转切向力，如果阀杆采用一体设计，有可能在旋紧过程中，阀杆随之旋转，阀座阀芯面就损坏。这种独特的半环设计，将同一阀杆分为两体式。7 半环连作用在于在5 阀杆A 旋转产生轴向力的同时旋转力予以消除。传递给12 阀杆B 只有轴向力，保证了阀座、阀芯密封面不被损坏。

基本参数

（1）公称压力：32MPa；（2）环境温度：-30℃～+93℃；（3）介质：液体、气体或蒸汽；（4）介质温度：-150～150℃；（5）通径：5mm。

工作原理：

组合阀与差压表、差压变送器投入使用程序：

①检查：检查手柄能否顺时针旋转，若能顺时针旋转手柄至拧紧状态，此时阀杆处于最低位置，IN1 →OUT1 和IN2 →OUT2通路切断，（通常出厂时，工作人员会将组合阀调整至该状态）。

②排污：打开组合阀上两个排污阀（逆时针拧动排污阀芯，见图1），而后逆时针缓慢旋转手柄1.5～2 圈，联通IN1 →OUT1和IN2 →OUT2，将导压管内的空气或污物从排污口排除掉，关闭二个排污阀。

注意：本操作不允许在高压、高温、低温等危险状况下操作，以免造成伤害。

③零点校验：顺时针转动手柄，阀杆下移，联通OUT1 ↔OUT2，继续顺时针转动手柄至拧紧状态，阀杆分别与阀座上密封面和底座密封面接触硬密封，同时切断IN1 →OUT1 和IN2 →OUT2 通路，此时可进行差压表和差压变送器的零点校验。

④运行：检查两个排污阀芯是否处于顺时针拧紧状态，若不是拧紧排污阀芯，逆时针旋转手柄至拧紧状态，IN1 →OUT1 和IN2 →OUT2 通 路 联 通，OUT1 ↔OUT2 通路切断，组合阀与差压表或差压变送器投入运行。