專利名稱:雙作用式節(jié)流截止閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及閥類,特別是一種適用于油氣輸送管道和裝置上的節(jié)流截止閥。
目前在石油化工管道和裝置上使用的節(jié)流截止閥大多為錐形閥瓣密封付結(jié)構(gòu),這種閥的節(jié)流部位正好是密封付,當(dāng)閥處于節(jié)流狀態(tài)時,由于壓差大、介質(zhì)流速高,密封付因沖蝕特別厲害而容易損壞,在高壓差、小流量時更甚。申請人于1992年在先申請的″限流雙密封節(jié)流截止閥″(專利號ZL92221927.3),雖然將節(jié)流面分開,避開了介質(zhì)直接沖蝕,但在高壓差條件下,閥芯與閥座的硬密封付為斜面,軟密封付貼在閥芯的圓柱面上,節(jié)流時軟密封付易損壞劃傷,硬密封易沖蝕損壞,加之噴嘴及噴嘴套裝在閥體下部,其結(jié)構(gòu)不利于多級節(jié)流條件的實(shí)現(xiàn),致使節(jié)流、截止的可靠性和使用壽命受到一定局限。
本實(shí)用新型的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)上存在的缺陷,提高節(jié)流截止閥門的節(jié)流效果和密封的可靠性,增強(qiáng)軟密封抗拉力、耐擦傷力,滿足高壓差節(jié)流條件,實(shí)現(xiàn)節(jié)流、截止雙作用功能,而設(shè)計(jì)一種新型的雙作用式節(jié)流截止閥。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的雙作用式節(jié)流截止閥,由閥體以及設(shè)置在閥體內(nèi)的閥桿、閥芯、籠形閥套、閥座組成,閥體上方通過法蘭連接閥蓋,閥蓋上面是支架以及與閥桿相連的手輪,其特征在于閥座為噴嘴閥座,噴嘴閥座的內(nèi)腔縮孔處為節(jié)流孔,內(nèi)錐面處為緩壓區(qū),在閥芯外圓套有籠形閥套,籠形閥套開有節(jié)流孔閥芯為柱塞式結(jié)構(gòu),其中部開有平衡孔,閥芯上端外圓開設(shè)有貯渣槽,貯渣槽兩端開有O形圈密封槽,閥芯、噴嘴閥座、籠形閥套和密封膠圈組成硬軟雙質(zhì)密封付。
在閥芯下方設(shè)置多級節(jié)流閥座,多級節(jié)流閥座內(nèi)設(shè)有迷宮軸,迷宮軸由兩級節(jié)流軸構(gòu)成,其軸節(jié)部份帶有錐面,并分別對應(yīng)多級節(jié)流閥座內(nèi)腔的兩級節(jié)流部位,多級節(jié)流閥座下端開有流道孔。
閥桿頭部為圓弧球面,由壓環(huán)把閥芯和閥桿連接為一體。
按照本實(shí)用新型提出的雙作用式節(jié)流截止閥,通過改進(jìn)閥芯及閥座的內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高了閥門的節(jié)流效果,保證了密封的可靠性,針對閥門在高壓差節(jié)流狀態(tài)下的要求,采用多級節(jié)流閥座,使高壓差流體通過多級降壓后,僅小部份壓差作用到后級節(jié)流環(huán)縫上,硬軟雙質(zhì)密封付避開了介質(zhì)的直接沖蝕,滿足高壓差節(jié)流條件,實(shí)現(xiàn)了節(jié)流、截止雙作用功能,能夠適應(yīng)不同壓力級別和公稱通徑的節(jié)流、截止密封要求。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例之一的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是
圖1實(shí)施例在關(guān)閉、節(jié)流、全開三種狀態(tài)下的示意圖;圖3是本實(shí)用新型用于高壓差節(jié)流狀態(tài)時的示意圖。
下面依照附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述如
圖1所示,雙作用式節(jié)流截止閥,由閥體2以及設(shè)置在閥體內(nèi)的閥桿12、閥芯9、籠形閥套7、閥座組成,閥體上方通過法蘭連接閥蓋16,閥蓋上面是支架18、螺套19以及與閥桿12相連的手輪20,穿過支架18的閥桿段設(shè)有密封壓帽17,為保證閥桿處密封,在閥蓋16的一側(cè)設(shè)有注脂嘴15,閥蓋內(nèi)孔與閥桿間裝設(shè)填料21,閥蓋與籠形閥套上端面間設(shè)有O形密封膠圈22,閥桿12頭部為圓弧球面13,由壓環(huán)14把閥芯9和閥桿連接為一體,閥體下部是下蓋1。
本實(shí)用新型的閥座為噴嘴閥座4,噴嘴閥座的內(nèi)腔縮孔處為節(jié)流孔5,內(nèi)錐面處為緩壓區(qū)6,在閥芯9外圓套有籠形閥套7,噴嘴閥座與籠形閥套的連接處設(shè)有密封膠圈3,籠形閥套開有節(jié)流孔8。閥芯9為柱塞式結(jié)構(gòu),其中部開有平衡孔11,閥門開啟時,閥芯上下受壓面積相等,使啟閉靈活,閥芯上端外圓開設(shè)有貯渣槽10,貯渣槽兩端開有O形圈密封槽,嵌有O形膠圈32、33,使閥芯外壁與籠形閥套內(nèi)壁上下移動時,自動清掃壁上微粒雜質(zhì),延長啟閉次數(shù),當(dāng)?shù)谝坏滥z圈32被劃傷,滲透膠圈的微粒雜質(zhì)被貯渣槽10隔離存放,第二道膠圈33仍起密封作用。閥芯9底端面和閥座4端面用硬質(zhì)合金堆焊而成。閥芯9、噴嘴閥座4、籠形閥套7和密封膠圈組成硬軟雙質(zhì)密封付。
圖2中示出閥芯的關(guān)閉、節(jié)流、全開三種狀態(tài)一.關(guān)閉狀態(tài)閥芯9處在J位,其硬密封端面緊壓在噴嘴閥座4的端面上,形成一道硬質(zhì)密封,同時密封膠圈3(O形圈或凸形圈)緊貼在閥芯底端面形成第二道軟質(zhì)密封。
二.節(jié)流狀態(tài)閥芯9處在L位,流體首先被噴嘴閥座4上的節(jié)流孔5節(jié)流后進(jìn)入閥座緩壓區(qū)6,閥座緩壓區(qū)降低流體壓差和流速后,讓流體再通過籠形閥套7的開孔部位8與閥芯底端形成圓柱環(huán)節(jié)流縫流出,高速流體經(jīng)噴嘴節(jié)流降壓,緩壓區(qū)降壓降流速,使大部份壓差作用在噴嘴閥座節(jié)流緩壓部位,小部份作用在閥套節(jié)流縫上,節(jié)流面與密封面完全分開,硬軟雙質(zhì)密封付避開了介質(zhì)的直接沖蝕,保證了密封的可靠性。
三.全開狀態(tài)閥芯9處在K位,閥門開度最大,籠形閥套節(jié)流孔8處流體所受阻力損失最小,大部份壓差仍加在噴嘴節(jié)流孔5和緩壓區(qū)6上,在滿足節(jié)流工作條件下利于延長密封付的使用壽命。
圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例之二,示出本閥用于高壓節(jié)流狀態(tài)時的情況,即在閥芯9下方設(shè)置多級節(jié)流閥座23,多級節(jié)流閥座內(nèi)設(shè)有迷宮軸27,迷宮軸由兩級節(jié)流軸28、29構(gòu)成,其軸節(jié)部份帶有錐面,并分別對應(yīng)多級節(jié)流閥座內(nèi)腔的兩級節(jié)流部位25、26。閥芯9的內(nèi)腔通過連接螺圈30將迷宮軸27與閥芯組合為一體。閥座軟密封付根據(jù)壓差不同選用凸形膠圈31,多級節(jié)流閥座下端開有流道孔24。
流體首先經(jīng)迷宮軸27的第一級節(jié)流軸28和對應(yīng)的第一級節(jié)流部位25,節(jié)流后改變流體流向,由多級節(jié)流閥座開孔部位24流進(jìn)閥座內(nèi)腔。迷宮軸第二級節(jié)流軸29和對應(yīng)的第二級節(jié)流部位26相配合,對流體進(jìn)行第二級節(jié)流,再通過籠形閥套7的開孔部位8與閥芯9底端圓柱環(huán)縫節(jié)流后流出。高壓差流體通過多級節(jié)流降壓,大部份壓差作用于第一級和第二級節(jié)流部位,小部份壓差作用在后級節(jié)流環(huán)縫上,硬軟雙質(zhì)密封避開了介質(zhì)的直接沖蝕,節(jié)流軸和與之對應(yīng)的節(jié)流部份堆焊有硬質(zhì)合金,迷宮軸27、閥芯9在調(diào)節(jié)節(jié)流降壓時完全同步,可根據(jù)工作要求隨時調(diào)節(jié)流量與壓差。由于該閥采用在密封付前端進(jìn)行多級節(jié)流的結(jié)構(gòu)形式,因此具有三只節(jié)流閥串聯(lián)使用的節(jié)流功能和兩只截止閥以上的截止功能。
權(quán)利要求1.一種雙作用式節(jié)流截止閥,由閥體以及設(shè)置在閥體內(nèi)的閥桿、閥芯、籠形閥套、閥座組成,閥體上方通過法蘭連接閥蓋,閥蓋上面是支架以及與閥桿相連的手輪,其特征在于閥座為噴嘴閥座(4),噴嘴閥座的內(nèi)腔縮孔處為節(jié)流孔,內(nèi)錐面處為緩壓區(qū),在閥芯(9)外圓套有籠形閥套(7),籠形閥套開有節(jié)流孔(8),閥芯(9)為柱塞式結(jié)構(gòu),其中部開有平衡孔(11),閥芯上端外圓開設(shè)有貯渣槽(10),貯渣槽兩端開有O形圈密封槽,閥芯、噴嘴閥座、籠形閥套和密封膠圈組成硬軟雙質(zhì)密封付。
2.如權(quán)利要求1所述的雙作用式節(jié)流截止閥,其特征在于在閥芯下方設(shè)置多級節(jié)流閥座(23),多級節(jié)流閥座內(nèi)設(shè)有迷宮軸(27),迷宮軸由兩級節(jié)流軸(28、29)構(gòu)成,其軸節(jié)部份帶有錐面,并分別對應(yīng)多級節(jié)流閥座內(nèi)腔的兩級節(jié)流部位(25、26),多級節(jié)流閥座下端開有流道孔(24)。
3.如權(quán)利要求要求1、2所述的雙作用式節(jié)流截止閥,其特征在于閥桿(12)頭部為圓弧球面(13),由壓環(huán)(14)把閥芯(9)和閥桿連接為一體。
專利摘要本實(shí)用新型是一種適用于油氣輸送管道和裝置上的雙作用式節(jié)流截止閥,它由閥體以及設(shè)置在閥體內(nèi)的閥桿、閥芯、籠形閥套、閥座組成,特征在于閥座為噴嘴閥座,閥芯為柱塞式結(jié)構(gòu),在閥芯下方設(shè)置多級節(jié)流閥座,多級節(jié)流閥座內(nèi)設(shè)迷宮軸,通過改進(jìn)閥芯及閥座的內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高了閥門的節(jié)流效果和密封的可靠性,采用多級節(jié)流閥座,使高壓差流體通過多級降壓后,僅小部分壓差作用到后級節(jié)流環(huán)縫上,硬軟雙質(zhì)密封副避開了介質(zhì)的直接沖蝕,滿足高壓差節(jié)流條件,實(shí)現(xiàn)了節(jié)流、截止雙作用功能。
