[實用新型]雙流向硬密封高溫高壓球蝶閥

無效

• 申請號: 200720183849.2
• 申請日: 2007-10-11
• 公開（公告）號: CN201170327Y
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: 胡建田;汪劍英
• 申請（專利權）人: 胡建田;汪劍英
• 主分類號: F16K1/22
• 分類號: F16K1/22;F16K1/226
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及的是一種金屬對金屬硬密封球蝶閥，具體涉及的是用于液體、氣體等流體開關控制和調節控制用的雙流向硬密封高溫高壓球蝶閥。

背景技術

球閥和蝶閥都是廣泛用于石油、電力、化工等領域里的流體開關控制和流體調節控制的產品。通常的球閥雖然具有雙流向、流阻小、啟閉迅速、承受壓差高的優點，但是存在不耐高溫、結構笨重、成本高、加工工藝復雜等缺點。而蝶閥雖然具有結構長度短、重量輕的優點，但是存在不能承受高壓差，單流向、高溫易卡死等缺點。

發明內容

本實用新型的目的是為解決現有普通球閥和蝶閥產品的局限性和缺點，提供一種能承受高壓差、雙流向、偏心凸輪密封效應、高溫動態補償密封的硬密封高溫高壓球蝶閥。

本實用新型的目的是這樣實現的：雙流向硬密封高溫高壓球蝶閥包括閥體(5)、偏心球面閥芯(11)、球面閥座圈(6)、閥座高溫密封環(7)、閥座壓圈(8)、閥座壓蓋(9)、彈簧(10)、閥桿(3)、滑動軸承(4)、填料(13)、填料壓蓋(14)、支架(15)等組成。其特征在于：在球蝶閥的閥體(5)中間設計有閥桿(3)，閥桿由上下兩個滑動軸承(4)支撐，閥芯通過若干個鍵(2個以上)聯結來傳遞高壓差產生的大扭矩，閥座為多零件組合部件，由彈簧加載使閥座部件壓在閥芯的密封面上，閥門關閉，完成切斷功能，當安裝于球蝶閥上的執行機構驅動閥芯轉動90度，閥門全開，流體流通。正流向靠偏心閥芯產生越關越緊的效果實現強制密封，反流向靠介質壓力產生的活塞效應和彈簧預壓緊實現自動密封，達到雙流向密封使用。

附圖說明：

圖1為本實用新型例的垂直方向剖切的結構示意圖。

圖2為本實用新型例的水平方向剖切的結構示意圖。

圖3為本實用新型例的閥座部位的局部結構放大圖。

具體實施方式

下面結合附圖對實用新型的有關結構和工作原理作進一步的詳細描述。參見圖1，本實用新型包括底蓋(1)、止推軸承(2)、閥桿(3)、不銹鋼高溫滑動軸承(4)、閥體(5)、球面閥座圈(6)、閥座高溫密封環(7)、閥座壓圈(8)、閥座壓蓋(9)、彈簧(10)、偏心球面閥芯(11)、鍵(12)、填料(13)、填料壓蓋(14)、支架(15)等組成。閥桿由執行機構驅動，可以是兩極限位的開關運動，也可以是連續位置的調節型運動。參見圖2和圖3，當閥門處于全關位置時，偏心球面閥芯(11)和球面閥座圈(6)組成一對球面密封副，切斷流體流動。當執行機構驅動閥桿向開啟方向轉動90度后，通過鍵與閥桿連接的偏心球面閥芯(11)也旋轉90度，閥門全開，流體恢復流通。在閥門全關閉位置，實際使用時因為組成閥門的各個零部件的線性膨脹系數不同，并且存在著溫度梯度，為避免閥門卡死和高溫時良好的密封性，設計了高溫補償閥座部件。再參見圖3，高溫動態閥座部件由球面閥座圈(6)、閥座高溫密封環(7)、閥座壓圈(8)、閥座壓蓋(9)、彈簧(10)組成，由彈簧動態加載于偏心球面閥芯(11)上，產生足夠的密封比壓，確保了良好的密封效果，并消除了高溫卡死的缺陷。實際工況使用存在著兩種流向，流體從左側流入，右側流出；另一種是流體從右側流入，左側流出。當流體從左側流入，右側流出時，該實用新型靠偏心凸輪產生密封效果，具體工作原理是設計了兩個偏心，第一個偏心是如圖2(圖1的俯視圖)所示的閥桿中心線和管道中心線形成，產生偏心量e，第二個偏心是密封面中心和閥桿中心形成，產生偏心量f，這樣，當閥門從全開位置轉向全關位置時，由于兩個偏心作用，偏心球面閥芯(11)在靠近球面閥座圈(6)時，逐步逼近，越關越緊，反之打開閥門時，由于凸輪效應，偏心球面閥芯(11)也會迅速脫離球面閥座圈(6)，大大減小了啟閉過程中的摩擦扭矩。而當流體從右側流入，左側流出時，該實用新型靠活塞效應產生密封效果，具體工作原理是當偏心球面閥芯(11)在全關位置時，流體中存在壓力P時，根據帕斯卡原理，閥座高溫密封環直徑也即活塞直徑D2大于密封面平均直徑D1，就會產生一個推力作用偏心球面閥芯(11)上，F＝π/4*(D2²-D1²)*P，實際設計面積差足夠大以產生足夠的密封比壓，即可達到密封效果。