[實用新型]一種閥芯閥座密封結構

有效

• 申請號: 202020348802.2
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN211779050U
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 羅先念;常占東;李虎生;馬佳慶
• 申請（專利權）人: 吳忠儀表有限責任公司
• 主分類號: F16K1/36
• 分類號: F16K1/36;F16K1/42;F16K25/00;F16K47/02;F16K47/04
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 謝新萍

本實用新型涉及一種閥芯閥座密封結構，包括閥芯和閥座，閥芯上設計了角度為β的環形楔形凸臺，閥座上設計有與閥芯配合的角度為α的密封凹槽，閥門關閉時，閥芯上的楔形凸臺與閥座凹槽面接觸，構成兩道密封面，可實現ANSI FCI/70?2 VI級密封要求；當閥芯和閥座脫開時，此時處于閥門的小開度工況，介質差壓往往很高，按照減壓原理，該密封結構可實現4級減壓，有效解決閥門小開度工況時高差壓帶來的破壞和密封面損傷問題。本發明的金屬密封結構可實現高密封等級，同時能解決小開度工況的密封面損傷問題，延長閥門使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及一種密封結構，具體是一種閥芯閥座密封結構。

背景技術

目前國內的調節閥，閥芯、閥座的密封面結構有軟密封和硬密封之分，軟密封可以實現ANSI FCI/70-2 VI級密封要求，但受材質的限制，其只能滿足200℃以內工況使用，而金屬密封機構可承受更溫度工況使用，但閥芯閥座泄露只能滿足ANSI FCI/70-2 V級的要求，很難達到高密封等級。且在嚴密切斷級的場合，閥門開啟瞬間密封面處會形成高差壓區，介質通過時，會形成閃蒸、空化破壞及沖刷，對閥門密封面的破壞尤為嚴重，也因此造成閥門壽命較短的弊端。

綜上，當采用金屬密封時，如何實現減壓，從而延長閥門使用壽命。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：當采用金屬密封時，如何實現減壓；

為了解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

本實用新型是一種閥芯閥座密封結構，包括閥本體；閥本體內設置有閥座、與閥座接觸的閥芯；閥芯下端面設置有環形凸臺，閥座上端面開設有與凸臺相配合的凹槽；凸臺的兩側邊與凹槽的兩側壁相抵密封。

從豎截面方向上來看，凸臺兩側邊與凹槽兩側壁相抵實現了閥座和閥芯的雙重密封，當閥門小開度時，閥芯與閥座脫離，介質流經凸臺與凹槽的間隙處，由于介質流動時經過多次換向，實現了緩沖，解決閥門小開度工況時高差壓帶來的破壞和密封面損傷問題。

如何實現閥芯閥座的4級緩沖，本實用新型采用凸臺的截面為楔形；

也就是說凹槽的截面形狀也為與楔形相配合的缺口，當介質從凸臺與凹槽處經過時，進行了4次換向，實現了閥芯閥座的4級緩沖。

為了具體說明凹槽與凸臺的配合關系，本實用新型采用凸臺的高為h，底部寬度為C，凸臺兩側邊與豎直線的夾角為β；凹槽的槽寬為F，深度為E，凹槽兩側壁與豎直線的夾角為α；其中β＝α-1°，C＝0.6F，h＝0.8E；β小于α便于凸臺插入凹槽內。

為了實現閥芯凸臺和閥座凹槽的材料有硬度差，本實用新型采用凸臺硬度大于凹槽硬度；優選的，凸臺采用司太堆焊萊12號合金，凹槽處采用司太堆焊萊6號合金。

本實用新型的有益效果：本實用新型是一種閥芯閥座密封結構，包括閥芯和閥座，閥芯上設計了角度為β的環形楔形凸臺，閥座上設計有與閥芯配合的角度為α的密封凹槽，閥門關閉時，閥芯上的楔形凸臺與閥座凹槽面接觸，構成兩道密封面，可實現ANSI FCI/70-2 VI級密封要求；當閥芯和閥座脫開時，此時處于閥門的小開度工況，介質差壓往往很高，按照減壓原理，該密封結構可實現4級減壓，有效解決閥門小開度工況時高差壓帶來的破壞和密封面損傷問題。本發明的金屬密封結構可實現高密封等級，同時能解決小開度工況的密封面損傷問題，延長閥門看。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型閥芯結構示意圖；

圖3是圖2中M處放大圖；

圖4是本實用新型閥座結構示意圖；