[實用新型]一種超低溫球閥

有效

• 申請號: 201220413268.4
• 申請日: 2012-08-20
• 公開（公告）號: CN202756655U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 鐘福來;金成波;宋世君;李華雷;潘曉琳
• 申請（專利權）人: 天津祥嘉流體控制系統有限公司
• 主分類號: F16K5/06
• 分類號: F16K5/06;F16K5/08;F16K5/20
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 崔繼民

技術領域

本實用新型涉及球閥技術領域，特別涉及一種在超低溫工況下密封性能可靠，安全防爆、使用壽命長的超低溫球閥。

背景技術

球閥主要用于流體或氣體管道傳輸，阻斷流體或氣體以便于維修、檢修或施工，被廣泛應用在石油煉制、長輸管線、化工、造紙、制藥、水利、電力、市政及鋼鐵等行業，在國民經濟中占有舉足輕重的地位。隨著對LNG能源需求的增長，低溫閥門與超低溫閥門的應用也越來越廣。

由于在超低溫的情況下，閥腔的壓力與管道的壓力很難保持一致，這樣就會發生超低溫閥門在閥腔內由于壓力異常波動或溫度異常升高而產生液體氣化，從而發生爆炸的危險。另外，如果將介質排向閥門下游，很容易發生危險，這就需要一種當閥腔異常升壓時，閥門能夠將閥腔內的壓力排向上游管道，又能保證閥門正常關斷的閥門。在英國標準BS?6364的4.6條中提到“由于熱膨脹或液體蒸發，閥腔內壓力會增高，因此超低溫閥門應設計成可泄放高于公稱壓力的壓力。”另在GB/T?24925的5.5.1條中提到“對于進出口側均能密封的超低溫閥門應采取防止閥體中異常升壓的措施，可設置降壓孔、降壓通道或采取其他的泄壓方式。對于球閥，自泄壓閥座與閥體組件初始密封由彈簧加載。彈性材料制成的自泄壓閥座，閥座背后應有金屬彈簧，除非制造廠家能通過型式試驗證明在閥門的設計溫度下釋放內壓，特別是在閥門的最低設計溫度時。若用戶無特殊要求，則泄壓方式由制造廠確定。”目前，普通超低溫球閥一般將閥門的材料改成可耐低溫工礦的材料，其結構形式也只是簡單的將脖頸加長，有的在閥球上打一個孔用于泄壓，有的則沒有泄壓結構。對于沒有泄壓結構的超低溫閥門，當溫度異常波動，閥腔及閥蓋處低溫氣體氣化，極易發生危險事故。對于只是在閥球上打一個孔用于泄壓的結構，則閥門只能有一個閥座起密封作用，這樣閥門只能由后面的閥座起密封作用，前面的閥座不能起密封作用。對安全要求較高的裝置中，一般采用兩個閥座都能密封的雙活塞效應閥門，而這樣的結構就無法滿足雙活塞效應閥門的設計。隨著人們安全意思的提高，目前超低溫閥門的安全及性能的要求也越來越高，這就需要一種超低溫工況下密封性能可靠，壽命長，安全防爆，成本低的高性能超低溫球閥。

發明內容

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種在超低溫工況下密封性能可靠、安全防爆、使用壽命長的超低溫球閥。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

一種超低溫球閥，包括閥體、閥座組件、閥球、閥蓋組件和閥桿組件，閥體、閥蓋組件及閥座組件組裝后形成閥腔，閥球安裝在閥腔內，其特征在于：所述閥球上設有單向導通結構，所述單向導通結構的導通方向由閥球內腔指向閥球外；所述閥球上還設有連通閥球內腔與閥腔的通道孔。

本實用新型還可以采取的技術方案為：

所述單向導通結構包括基座，所述基座內設有第一階梯通孔，在第一階梯通孔的大徑孔內由里向外依次安裝有密封球、壓緊密封球的支座和壓緊支座的彈簧，所述支座上設有過流通道，所述基座的大徑孔端制有壓緊彈簧的內翻邊；所述閥球上設有與基座相配合的安裝孔，所述基座固裝在安裝孔內。

所述基座的外輪廓面上置有圓錐螺紋，所述安裝孔上置有相配合的內圓錐螺紋，所述基座與閥球通過圓錐螺紋連接。

所述單向導通結構包括設在閥球上的第二階梯通孔，在第二階梯通孔的大徑孔內由里向外依次安裝有密封球、壓緊密封球的支座和壓緊支座的彈簧，在第二階梯通孔的大徑孔端固裝有壓緊彈簧的壓蓋，所述支座上設有過流通道，所述壓蓋上設有過流孔。

所述過流通道由設在支座上的中心通孔及貫通中心通孔的開槽構成，所述開槽設在支座與密封球接觸的一端。

所述通道孔在閥球上的位置與閥桿對正。

本實用新型具有的優點和積極效果是：

本實用新型通過設在閥球上的單向導通結構和連接閥球內腔與閥腔的通道孔，一方面保證來自閥球C向的壓力（即閥腔外的壓力）即使在很低的情況，單向導通結構也不開啟，使閥門具有良好的密封。另一方面當來自閥球D向的壓力（即閥腔內的壓力）超過一定值時，密封球被推開，流體排出閥球外，壓力被卸掉。從而避免了閥門在低溫及超低溫情況下，由于溫度異常升高而導致的閥腔壓力的突然升高而造成閥體損壞，達到安全泄壓、防爆的目的。由于閥體在C向密封，D向泄壓，所以閥門的上游閥座可采用球前密封結構，而下游閥座則可采用球后密封結構，使閥門達到兩個閥座密封的效果，當一個閥座損壞了，另一個閥座仍然可以起到密封的作用，保證閥門的密封可靠，延長了閥門的使用壽命。

附圖說明

圖1本實用新型的結構示意圖；