[實用新型]流體流動裝置和用于流體控制裝置的密封組件

有效

• 申請號: 201420591353.9
• 申請日: 2014-10-13
• 公開（公告）號: CN204592332U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: M·K·洛芙爾
• 申請（專利權）人: 費希爾控制國際公司
• 主分類號: F16K1/32
• 分類號: F16K1/32
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱

技術領域

本實用新型涉及一種流體流動控制裝置，更具體地，涉及一種流體流動裝置，其利用在該流體流動裝置中的多個部件之間的不同的熱膨脹來提供在該流體流動裝置中的改進的密封。

背景技術

過程控制系統通常包括用于控制不同過程參數的不同部件。例如，一個流體過程控制系統可以包括多個控制閥，用于控制流速、溫度和/或流體流過該系統的壓力。最終產品取決于對這些參數的控制的準確性，即，相應地，取決于該控制閥的形狀和特性。控制閥是，例如，為特定流體容量和壓力變化而特別設計并挑選的。當這些特性被妥協，最終產品的質量會受影響。

設計用于高溫的大型控制閥是非常難的。眾所周知，控制閥可安裝一個或多個密封以防止泄露。聚合物密封可以，例如，安裝于該閥座環和該閥體之間。在高溫下使用時，這種聚合物密封可能會失效，比如高于450華氏度的溫度。此外，大型控制閥(例如，具有至少6英寸的端口尺寸或環截面積的控制閥)的部件使用不同材料制造，該部件，由于使用不同材料制造，具有不同的熱膨脹系數，因而在該部件之間產生不同的熱膨脹。有時，比如當該大型控制閥在高溫下使用(例如溫度超過1000華氏度)，這種不同的熱膨脹會非常明顯。在較小的控制閥中(例如，具有小于6英寸的端口尺寸的控制閥)，單一墊圈可以用于補償部件之間的不同的熱膨脹，然而，通常被用于較小控制閥的該單一墊圈，不能承受在大型控制閥中常見的不同的熱膨脹。一種選擇是顯著限制大型控制閥的材料的組合數量。然而，大型控制閥通常必須使用同一種材料制造部件。可選地，必須使用昂貴的架構特性，比如焊接或螺栓連接座環至該閥體內。

實用新型內容

因此，本實用新型的目的是解決不同溫度下控制閥的密封問題。

根據一個方面，提供了一種流體流動控制裝置。該流體流量控制裝置包括閥體、閥座、閥籠、和閥塞。該閥體限定入口、出口、在所述入口和所述出口之間延伸的流體流動路徑，和縱向軸。該閥體具有第一熱膨脹系數。該閥座被置于該閥體內并且限定孔，所述流體流動路徑通過所述孔。該閥籠被耦接至該閥體中的該閥座，且限定內孔。該閥籠具有與所述第一熱膨脹系數不同的第二熱膨脹系數。該閥塞的尺寸適合插入該閥籠的該內孔，并且能夠沿軸在閉合位置，其中該閥塞接合該閥座，和打開位置之間移動。該流體流動控制裝置還包括壓蓋和密封組件。該壓蓋被該閥座和該閥籠中的至少一個限定。該密封組件被置于該壓蓋中，以用于在該閥體和該閥籠之間提供密封。該密封組件被置于第一壓縮狀態，其中該密封組件提供第一徑向和軸向壓縮力。該密封組件能夠移動到第二壓縮狀態，其中該密封組件提供大于該第一徑向和軸向壓縮力的第二徑向和軸向壓縮力。該密封組件的移動是由該閥體和該閥籠之間在平行于該縱向軸的方向和垂直于該縱向軸的方向的不同的熱膨脹所造成。

在一種實現中，所述閥座和所述閥籠通過多個螺絲栓接在一起。

在一種實現中，所述閥座和所述閥籠螺紋連接在一起。

在一種實現中，所述密封組件被置于所述壓蓋內，使得在所述閥籠和所述密封組件的至少一個密封部分之間形成徑向間隙，所述徑向間隙在所述密封組件移動至第二壓縮狀態時基本閉合。

在一種實現中，所述密封組件包括至少一個密封部分和緊鄰所述至少一個密封部分布置的至少一個墊圈，所述至少一個密封部分具有和所述第一熱膨脹系數或所述第二熱膨脹系數相等的熱膨脹系數。

在一種實現中，所述至少一個墊圈和所述至少一個密封部分相接觸，所述至少一個墊圈被配置用于向所述至少一個密封部分提供第一徑向壓縮力和第二徑向壓縮力，以使得所述至少一個密封部分緊靠所述閥體向外偏移，以在所述閥體和所述閥籠之間提供密封。

在一種實現中，所述至少一個密封部分和所述閥體使用相同的材料制造。

在一種實現中，所述至少一個墊圈被置于所述壓蓋中的所述至少一個密封部分的徑向向內。

在一種實現中，所述密封組件包括至少一個密封部分、第一墊圈、和第二墊圈，所述第一墊圈緊鄰所述至少一個密封部分放置，所述第二墊圈被置于所述閥座和所述閥籠之間，且所述至少一個密封部分具有與所述第一熱膨脹系數或所述第二熱膨脹系數相等的熱膨脹系數。