[發明專利]高溫高壓閥填料密封結構

在審

• 申請號: 201410595592.6
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN104358923A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 李立光
• 申請（專利權）人: 重慶山能儀表有限公司
• 主分類號: F16K49/00
• 分類號: F16K49/00;F16K41/02
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 黃書凱

技術領域

本發明屬于帶有填料函的閥門技術領域。

背景技術

在高溫高壓的介質通道系統中，對高溫高壓閥門最低要求是350°以上的高溫和20Mpa以上的高壓下，保證內外無泄漏，可以在無故障的連續運行。高溫高壓閥一般包括閥座、閥蓋、閥芯和閥桿，閥座和閥蓋連接形成容納閥芯的腔室，閥桿外端接動力機構，閥桿內端貫穿閥蓋與閥芯連接，閥桿帶動閥芯上下移動使得閥門逐漸打開和關閉。

閥桿為了不使閥體內的介質外泄，處于運動狀態中的閥桿需要與閥蓋進行動密封。閥桿的密封通常采用填料函的形式。現有的填料函通常為壓蓋式，包括填料壓蓋、活節螺栓、填料墊，填料壓蓋與閥蓋通過活節螺栓連接，而填料壓蓋下方的閥蓋填料腔內部填充與閥桿直接接觸的填料。

上述方案的缺點在于：①在高溫高壓介質通道系統中，閥桿和閥蓋受到高溫介質的熱傳遞，填料易受到高溫的影響，發生變形或化學反應，最終影響閥蓋與閥桿之間的密封穩定性，介質易沿著閥桿泄露到閥蓋外部；②如果是腐蝕性氣液通入高溫高壓管道系統中，容易腐蝕填料和閥桿，最終影響閥體的密封性能，造成逸散性泄露。

發明內容

本發明意在提供一種抗腐蝕性高且密封穩定性較高的高溫高壓閥填料密封結構。

本方案中高溫高壓閥填料密封結構，包括封閉閥蓋填料腔上端口的填料壓蓋，填料壓蓋的內壁開有密封凹槽，該密封凹槽內安裝有O型密封圈，其特征在于，填料腔底部設置有底墊，填料壓蓋和底墊之間設置有填料組合；該填料組合包括浸漬編織填料，該編織填料設置有四氟填料和隔環；所述閥蓋內設置圍繞在填料組合外部的冷卻水流道。

本發明的有益效果：在填料壓蓋的內壁上設置了O型密封圈，在閥桿和填料壓蓋之間起到了良好的密封左右，防止閥桿在運動過程中將介質帶到填料壓蓋處并發生泄露；另外，在填料壓蓋和下襯墊之間設置的填料組合，浸漬后的編織填料可以防止編織原料之間界面間隙連通道導致的泄露，還能減小閥桿的摩擦，隔環可以將閥桿帶入的一些介質進行收集；而對于一些帶有腐蝕性的介質，隔環還能均分填料壓蓋的軸向壓力，確保填料組合的受力均勻，四氟填料具有良好的抗腐蝕性，可以防止因為腐蝕而導致填料密封出現逸散性泄露的情況；最后，因為該填料組合結構一般用于高溫高壓管道閥中，在閥蓋內設置圍繞在填料組合外部的冷卻水流道，可對填料組合和閥桿進行快速降溫，防止因為高溫導致的填料變形和化學反應，保證了填料密封的密封穩定性。

進一步地，編織填料為碳化纖維浸漬聚四氟乙烯編織填料，再次提高填料組合的抗腐蝕性。

進一步地，閥蓋在于填料組合對應的外壁上開有散熱翅片，使得閥桿和填料組合的散熱更快。

進一步地，四氟填料的截面為V形，V形的四氟填料具有一定的彈性，可以從徑向上壓緊閥桿，使得閥桿在運動過程中具有良好的動密封性。

附圖說明

圖1為本發明高溫高壓閥填料密封結構實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

說明書附圖1中的附圖標記包括：1-填料壓蓋、2-O型密封圈、3-底墊、4-碳化纖維浸漬聚四氟乙烯編織填料/編織填料，5-隔環、6-V形四氟填料、7-冷卻水流道、8-扇熱翅片、9-閥蓋、10-閥桿。

實施例基本如附圖1所示：高溫高壓閥填料密封結構，位于閥蓋9的填料腔內，閥桿10軸向貫穿該填料腔。本實施例中的高溫高壓閥填料密封結構，包括填料壓蓋1，填料壓蓋1位于填料腔的上端口并將該上端口封閉，填料壓蓋1只留下供閥桿10運動的閥桿孔，填料壓蓋1的閥桿孔內壁開有密封的凹槽，該凹槽內裝入O型密封圈2。

填料腔腔底安裝底墊3，在填料壓蓋1與底墊3之間填充有碳化纖維浸漬聚四氟乙烯編織填料4（以下簡稱編織填料4），編織填料4內安裝有隔環5，將編織填料4分為上段和下段，在編織填料4的上段內安裝有截面為V形的四氟填料，由于整個填料密封結構是從閥桿10的上端裝入，因此將V形四氟填料6的開口面朝下，使得填料密封結構裝入閥桿10時，V形四氟填料6與閥桿10摩擦使得其V角完全張開，V形四氟填料6與編織填料4緊密貼合，防止它們的軸向出現空隙，編織填料4、V形四氟填料6和隔環5整體稱為填料組合。

閥蓋9在填料腔的外圍開有冷卻水流道7，該冷卻水流道7外接冷卻水循環裝置，冷卻水流動時，對整個閥蓋9進行降溫，由于冷卻水流道7與填料腔相隔較近，冷卻水也可對填料組合和閥桿10進行冷卻。為了進一步加強降溫效果，閥蓋9在填料組合對應段外壁上焊接若干扇熱翅片8。

以上所述的僅是本發明的實施例，方案中公知的具體結構及特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發明的保護范圍，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內容。