参见图2、图3,设置间隙配合的三通阀1和圆柱状转子2;在具有圆柱状内腔的阀体1中布有三个阀体通道,包括一个阀体进口通道A、一个阀体出口通道B和一个阀体出口通道C;阀体出口通道B与阀体进口通道A同轴,阀体出口通道B和阀体出口通道C的流出方向夹锐角a,三个阀体通道的轴线同在平面M上,平面M上阀体内圆圆心到三个阀体通道轴线的距离均为H;在转子2中布有两个平行的转子通道,包括转子通道U和转子通道V,两个转子通道的轴线垂直于转子2的轴线方向,且同在平面M上,平面M上的转子圆心到两个转子通道轴线的距离也为H;转子2的两端为转轴;转子2相对阀体1有两个极限位置,一个极限位置上是以阀体进口A、转子通道U和阀体出口B构成粉体通道;另一个极限位置上是以阀体进口A、转子通道V和阀体出口C构成粉体通道。
图2、图3所示,转子通道U和转子通道V均为变径孔,包括:转子通道U和转子通道V的进口段直径比阀体通道A的直径大;转子通道U和转子通道V的出口段直径比阀体通道B和阀体通道C的直径小。转子通道的变径可以保证从阀体进口流入的煤粉不受阻挡地进入转子通道,然后不受阻挡地流入阀体出口通道,最终流出阀体,这样可以防止部分煤粉在流动过程中由于冲击转子外壁或阀体内腔而发生流向改变或沉降,从而进入阀体和转子的间隙,导致转子卡涩。
参见图1,在总体结构上,在阀体1的上下两端分别设置有带轴孔的上阀盖8和下阀盖7,转子2的两端转轴分别通过套装在转轴上的轴承3径向定位在上阀盖8和下阀盖7的轴孔中;在转子2与上阀盖8之间的端面中设置用于转子2轴向定位的止推片10;在下阀盖7上固定设置用于对转子2的转轴形成轴向顶推的可调弹性压盖4,具体是在压盖4内设置压簧6,压盖4由调节螺钉5固定设置在下阀盖7上。在这一结构形式中,转子2的径向由上下转轴轴承3定位,转子2的轴向由转子端面和上阀盖8之间的止推片10定位,且止推片10的预紧程度随时可以通过压盖4的弹性补偿预以调节,因此转子2可以在较大的压差下不发生偏磨,不易卡涩。
具体实施中,如图2、图3所示,可以在阀体1上设置通孔101,并通过通孔101在阀体1和转子2之间的间隙中通入压力微高于介质压力的洁净惰性气体。在转子2与阀体1之间成对设置密封环9,密封环9为充气膨胀的弹簧预加载的唇形密封环;在转子2两端转轴与上阀盖8和及下阀盖7之间,分别设置防尘密封圈11。充气防尘的结构设置隔断了煤粉进入转子和阀体之间的间隙以及转子上下转轴和上下阀盖之间间隙的通道,在转子和阀体间隙之间通入微高于进口介质压力的惰性气体时,煤粉更不容易进入转子和阀体之间的间隙,减少磨损、提高工作可靠性。
图1所示,设置转子驱动装置12,转子驱动装置12的输出轴与转子2的转轴连接,转子驱动装置12带动转子2以锐角a往复转动。
此外,还可以通过对阀体内壁和转子外壁作硬化处理,进一行提高其耐磨损性能、延长使用寿命。
《两位三通粉体换向阀》用于干煤粉加压气化装置中,使煤粉在循环管道系统和通过烧嘴进入气化炉燃烧气化的投煤管道系统之间切换流动。由单作用气动装置驱动,驱动装置失气时,阀体进口通道A、转子通道V和阀体出口通道C相连通,煤粉通过阀门进入循环管道系统,保持流化流动状态;驱动装置得气时,转子逆时针转动锐角a,具体设置锐角a为30°,阀体进口通道A、转子通道U和阀体出口通道B相连通,煤粉通过阀门后进入汽化炉烧嘴,燃烧后气化。