[發(fā)明專(zhuān)利]一種具有高壓泄放功能的新型密封可調(diào)球閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410460707.0
• 申請(qǐng)日: 2014-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104265932B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 滕磊軍;任宏杰;孫擁軍;施曉麗;于蘭;李亞鵬;申靖
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京航天試驗(yàn)技術(shù)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): F16K5/06
• 分類(lèi)號(hào): F16K5/06;F16K5/20;F16K5/08
• 代理公司: 北京元中知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11223
• 代理人: 王明霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種球閥，尤其是一種具有高壓泄放功能的新型密封可調(diào)球閥。

背景技術(shù)

球閥作為一種截止閥對(duì)管路進(jìn)行控制，其應(yīng)用范圍較廣，而且在不同的技術(shù)領(lǐng)域?qū)η蜷y的功能有不同的要求。在液化石油氣或煤氣等傳輸過(guò)程中，液化的氣體極容易發(fā)生汽化現(xiàn)象，例如，當(dāng)球閥阻斷介質(zhì)的流道的時(shí)候，球閥的球體內(nèi)部的通道中會(huì)有一些介質(zhì)殘留并進(jìn)入閥體的空腔內(nèi)，如果殘留的介質(zhì)發(fā)生汽化現(xiàn)象，會(huì)在閥體內(nèi)產(chǎn)生很高的內(nèi)壓，如果這些壓力得不到及時(shí)的釋放，可能會(huì)導(dǎo)致球閥的閥體破壞，甚至有可能造成安全事故，例如，液化天然氣(LNG)氣化后體積擴(kuò)大為原來(lái)的600倍，如果較高的壓力得不到有效的釋放，承受高壓的球閥極容易引起安全事故的發(fā)生，嚴(yán)重縮短球閥的使用壽命。

另外，球閥主要是用來(lái)阻斷或接通管路中的介質(zhì)，球閥主要依靠閥座上的密封件與球體之間進(jìn)行擠壓密封，而擠壓力主要來(lái)源于預(yù)緊力，還有一些球閥利用球閥的結(jié)構(gòu)依靠介質(zhì)的擠壓提供。然而球閥在使用一段時(shí)間后，由于閥座上的密封件與球體長(zhǎng)時(shí)間的摩擦，密封件極易磨損，導(dǎo)致預(yù)緊力下降，進(jìn)而導(dǎo)致球閥發(fā)生泄漏，解決泄漏的常規(guī)做法是拆卸閥門(mén)重新安裝密封件，重新調(diào)整，這種操作方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力。所以球閥需要能夠不斷調(diào)整閥座預(yù)緊力的機(jī)構(gòu)。

現(xiàn)有技術(shù)中，在申請(qǐng)?zhí)枮?01410108546.9，專(zhuān)利名稱(chēng)為“一種內(nèi)壓自控球閥”公開(kāi)了一種具有高壓泄放功能的球閥，主要是在閥體的空腔內(nèi)部設(shè)置柱塞換向閥實(shí)現(xiàn)閥體高壓介質(zhì)釋放到連接球閥的上游或下游，雖然上述的球閥可以實(shí)現(xiàn)較好的泄壓功能，但是實(shí)現(xiàn)泄放功能的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，而且加工和裝配的難度較大，極大程度地提高了球閥的生產(chǎn)和制造成本。

另外，現(xiàn)有技術(shù)中，在申請(qǐng)?zhí)枮?1122998.5，專(zhuān)利名稱(chēng)為“密封壓力可調(diào)式自動(dòng)補(bǔ)償球閥”公開(kāi)了一種密封壓力可調(diào)式自動(dòng)補(bǔ)償球閥，其技術(shù)關(guān)鍵在于依靠在閥座上加工錐面，在閥體圓周上安裝多個(gè)調(diào)節(jié)定位螺栓，通過(guò)調(diào)節(jié)定位螺栓來(lái)擠壓錐面，達(dá)到調(diào)整的目的。這種方式有以下幾個(gè)缺點(diǎn)：首先，很難調(diào)整均勻，因?yàn)樵趫A周上布置多個(gè)調(diào)整點(diǎn)，各個(gè)調(diào)整點(diǎn)是單獨(dú)調(diào)整的，很難將其調(diào)整的都比較一致，有一個(gè)不一致就會(huì)導(dǎo)致閥座上力分布不均勻造成局部泄露。其次，調(diào)整能力有限，限于閥體和錐面尺寸，在閥門(mén)軸向上的調(diào)整量很有限，不能夠連續(xù)可調(diào)。再次，開(kāi)多個(gè)孔會(huì)減少閥體強(qiáng)度。

鑒于此提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低且具有較好的調(diào)節(jié)補(bǔ)償和高壓泄放功能以及較好的密封性能，使用壽命較長(zhǎng)且適用于各種液體和液化氣體管路系統(tǒng)的具有高壓泄放功能的新型密封可調(diào)球閥。

為了實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種具有高壓泄放功能的新型密封可調(diào)球閥，包括閥體、球體、閥座和驅(qū)動(dòng)球體旋轉(zhuǎn)的閥桿；

所述的閥體為一空腔結(jié)構(gòu)，且所述的閥體上設(shè)有連通所述空腔的入口流體通道和出口流體通道，所述的球體設(shè)于入口流體通道和出口流體通道之間；

所述的球體可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述閥體的空腔內(nèi)；所述的閥桿的一端貫入于閥體內(nèi)且與球體固定連接；

所述的閥座可相對(duì)閥體轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于與入口流體通道和出口流體通道連通處的閥體的空腔內(nèi)；

所述的閥座上環(huán)設(shè)有可封堵球體內(nèi)部流道與閥體空腔連通處的密封環(huán)，所述的入口流體通道和出口流體通道處的閥座部分環(huán)形外側(cè)壁與閥體可轉(zhuǎn)動(dòng)配合連接；且部分外側(cè)壁通過(guò)環(huán)形密封組件與閥體密封連接；所述的環(huán)形密封組件包括至少一個(gè)單向密封圈，且至少一閥座上的單向密封圈的槽口背對(duì)或均背對(duì)于球體設(shè)置。單向密封圈具有單方向泄放功能，通過(guò)在閥座上設(shè)置單向密封圈可以使閥體容腔內(nèi)的高壓流體介質(zhì)通過(guò)單向密封圈泄放到流體的上游或下游，該球閥實(shí)現(xiàn)泄放功能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，且便于安裝，可靠性較高，可以根據(jù)球閥的實(shí)際的工況選取單向密封圈的個(gè)數(shù)，通過(guò)設(shè)置單向密封圈的槽口的方向控制高壓流體介質(zhì)的朝流體的上游、下游或上下游同時(shí)泄放的功能。

前述的這種具有高壓泄放功能的新型密封可調(diào)球閥中，所述的閥體和閥座之間設(shè)有驅(qū)動(dòng)閥座整體向球體方向動(dòng)作的閥座驅(qū)動(dòng)裝置，所述的閥座驅(qū)動(dòng)裝置包括一可將閥體外部的作用力傳遞到閥體內(nèi)部的第一傳動(dòng)件和與第一傳動(dòng)件相配合并設(shè)于閥體空腔內(nèi)部且可直接驅(qū)動(dòng)閥座動(dòng)作的第二傳動(dòng)件；所述的閥座驅(qū)動(dòng)裝置部分設(shè)置于閥體的空腔內(nèi)，設(shè)置在閥體的空腔內(nèi)部的閥座驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在不同閥座上的環(huán)形密封組件之間的閥體空腔內(nèi)部；