[實(shí)用新型]一種高壓超低溫氣控菌閥

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920318392.0
• 申請(qǐng)日: 2009-12-24
• 公開（公告）號(hào): CN201599414U
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程亞威;劉紅軍;張赤民;雷恒;陳維宇;謝寧;王亞訓(xùn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第六研究院第十一研究所
• 主分類號(hào): F16K1/00
• 分類號(hào): F16K1/00;F16K31/122;F16K41/02;F16K27/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種氣動(dòng)控制閥門。

背景技術(shù)

在工作壓力最高為35MPa工作介質(zhì)為液氧或液氮的工作環(huán)境中，需要能夠耐高壓環(huán)境和耐超低溫環(huán)境的氣動(dòng)截止閥作為控制元件。當(dāng)入口壓力為高壓時(shí)通控制氣，閥門打開，控制腔撤氣，閥門即可關(guān)閉。但是在如此惡劣的工作環(huán)境中，現(xiàn)有的氣動(dòng)截止閥中，能耐超低溫的不耐高壓，能耐高壓的不耐超低溫，其綜合性能無(wú)法達(dá)到工作環(huán)境的技術(shù)要求，且按照常規(guī)思路來設(shè)計(jì)專用高壓超低溫氣控菌閥的成本非常高。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型目的是提供一種高壓超低溫氣控菌閥，其解決了現(xiàn)有控制閥門無(wú)法滿足高壓超低溫環(huán)境使用要求的技術(shù)問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：

一種高壓超低溫氣控菌閥，包括閥座1、入口殼體2、中間殼體10和閥芯3，所述閥座1固定在入口殼體2的一端，所述中間殼體10固定在入口殼體2的另一端，所述閥座1上設(shè)置有入口21，所述入口殼體2上設(shè)置有出口22，所述入口殼體2內(nèi)設(shè)置有一個(gè)連接入口21和出口22的液體通道19，所述閥芯3設(shè)置在液體通道19內(nèi)，其和閥座1之間設(shè)置有關(guān)閉密封副20，其特殊之處是，所述高壓超低溫氣控菌閥還包括控制裝置，所述控制裝置包括控制腔12、閥桿9、彈簧4以及設(shè)置在控制腔12內(nèi)的活塞11，所述控制腔12設(shè)置在中間殼體10的另一端，所述活塞11可在控制腔12內(nèi)往返運(yùn)動(dòng)；所述控制腔12上設(shè)置有控制口23，所述控制口23和控制氣壓源相連；所述閥桿9的一端與活塞11固連，所述閥桿9的另一端從中間殼體10中心穿過后與入口殼體2內(nèi)的閥芯3連接，所述閥桿9和入口殼體2之間設(shè)置有密封裝置8，所述彈簧4套于閥桿9上，其一端壓在活塞11上，其另一端壓在入口殼體2上。

上述閥芯3和閥座1之間的關(guān)閉密封副20是采用錐面金屬-金屬密封。

上述中間殼體10為細(xì)長(zhǎng)圓筒狀結(jié)構(gòu)，其筒壁上設(shè)置有多個(gè)沿軸向并列分布的隔熱孔27，所述隔熱孔27為長(zhǎng)方孔或長(zhǎng)圓孔。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型提供了一種可在高壓(35MPa)下通氣打開的氣控閥門，閥門工作介質(zhì)為低溫介質(zhì)(-150℃)，閥門可按要求時(shí)間準(zhǔn)確打開，當(dāng)控制腔撤氣時(shí)閥門能在無(wú)其它輔助動(dòng)力的作用下迅速關(guān)閉。

2、本實(shí)用新型通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保證閥門關(guān)閉時(shí)的動(dòng)力來自閥門本身。當(dāng)控制腔撤氣時(shí)，依靠閥門內(nèi)彈簧作用力和介質(zhì)作用在閥芯上的力使閥芯與閥座貼合將閥門關(guān)閉，即閥門可按規(guī)定時(shí)間準(zhǔn)確關(guān)閉，不需額外動(dòng)力使閥門關(guān)閉。

3、本實(shí)用新型閥座采用金屬金屬密封形式，保證閥芯在高壓低溫條件下容易開啟。控制腔的活塞密封采用串聯(lián)雙道橡膠O形圈加擋圈的密封結(jié)構(gòu)；采取以上密封措施使得本實(shí)用新型產(chǎn)品的密封更可靠。本實(shí)用新型閥在閥門打開前出口無(wú)介質(zhì)壓力，隨著入口壓力的增加使閥芯的密封比壓隨之增加，保證了低溫高壓下閥門的密封，并同時(shí)滿足多次重復(fù)工作的能力。

4、耐低溫、隔熱性能好。本實(shí)用新型為滿足液氧或液氮的工作環(huán)境，閥體、閥蓋和控制腔殼體等選用耐低溫不銹鋼材料，閥座、閥芯、閥桿、閥桿螺母等選用耐低溫高強(qiáng)不銹鋼材料，活塞選用高強(qiáng)鋁合金。另外，從結(jié)構(gòu)上采取隔熱措施，設(shè)計(jì)時(shí)在保證足夠的連接強(qiáng)度和剛度的前提下，在介質(zhì)低溫腔和控制腔中間的中間殼體上采用挖空留筋結(jié)構(gòu)(參見圖2)，這樣可使閥體內(nèi)的冷量盡可能少往上傳導(dǎo)，以減少熱傳導(dǎo)面積及提高閥芯桿的散熱空間；使控制腔保持適宜的溫度環(huán)境，保證可靠密封，同時(shí)可滿足橡膠O形圈工作的最低溫度。

5、本實(shí)用新型可以滿足液氧或液氮這類溫度低于-150℃的超低溫介質(zhì)的使用，特別是針對(duì)現(xiàn)代航空、航天、石化、能源、動(dòng)力等領(lǐng)域有超低溫環(huán)境的高壓控制系統(tǒng)中，在入口壓力為高壓時(shí)通控制氣可打開閥門，控制腔撤氣閥門關(guān)閉。

6、本實(shí)用新型在中間殼體外側(cè)采用防塵蓋板將挖空處保護(hù)起來，防止多余物的進(jìn)入。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中A-A剖面圖；

其中：1-閥座，2-入口殼體，3-閥芯，4-彈簧，5-O形圈A，6-O形圈B和擋圈，7-防塵蓋板，8-密封裝置，9-閥桿，10-中間殼體，11-活塞，12-控制腔，19-液體通道，20-關(guān)閉密封副，21-入口，22-出口，23-控制口，26-排放口，27-隔熱孔。

具體實(shí)施方式