專利名稱:雙作用式節流截止閥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及閥類,特別是一種適用于油氣輸送管道和裝置上的節流截止閥。
目前在石油化工管道和裝置上使用的節流截止閥大多為錐形閥瓣密封付結構,這種閥的節流部位正好是密封付,當閥處于節流狀態時,由于壓差大、介質流速高,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″限流雙密封節流截止閥″(專利號ZL92221927.3),雖然將節流面分開,避開了介質直接沖蝕,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,其結構不利于多級節流條件的實現,致使節流、截止的可靠性和使用壽命受到一定局限。
本實用新型的目的是為克服現有技術設計上存在的缺陷,提高節流截止閥門的節流效果和密封的可靠性,增強軟密封抗拉力、耐擦傷力,滿足高壓差節流條件,實現節流、截止雙作用功能,而設計一種新型的雙作用式節流截止閥。
本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的雙作用式節流截止閥,由閥體以及設置在閥體內的閥桿、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,噴嘴閥座的內腔縮孔處為節流孔,內錐面處為緩壓區,在閥芯外圓套有籠形閥套,籠形閥套開有節流孔閥芯為柱塞式結構,其中部開有平衡孔,閥芯上端外圓開設有貯渣槽,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密封付。
在閥芯下方設置多級節流閥座,多級節流閥座內設有迷宮軸,迷宮軸由兩級節流軸構成,其軸節部份帶有錐面,并分別對應多級節流閥座內腔的兩級節流部位,多級節流閥座下端開有流道孔。
閥桿頭部為圓弧球面,由壓環把閥芯和閥桿連接為一體。
按照本實用新型提出的雙作用式節流截止閥,通過改進閥芯及閥座的內部結構,提高了閥門的節流效果,保證了密封的可靠性,針對閥門在高壓差節流狀態下的要求,采用多級節流閥座,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流環縫上,硬軟雙質密封付避開了介質的直接沖蝕,滿足高壓差節流條件,實現了節流、截止雙作用功能,能夠適應不同壓力級別和公稱通徑的節流、截止密封要求。
圖1是本實用新型實施例之一的結構示意圖;圖2是
圖1實施例在關閉、節流、全開三種狀態下的示意圖;圖3是本實用新型用于高壓差節流狀態時的示意圖。
下面依照附圖對本實用新型作進一步的描述如
圖1所示,雙作用式節流截止閥,由閥體2以及設置在閥體內的閥桿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的閥桿段設有密封壓帽17,為保證閥桿處密封,在閥蓋16的一側設有注脂嘴15,閥蓋內孔與閥桿間裝設填料21,閥蓋與籠形閥套上端面間設有O形密封膠圈22,閥桿12頭部為圓弧球面13,由壓環14把閥芯9和閥桿連接為一體,閥體下部是下蓋1。
本實用新型的閥座為噴嘴閥座4,噴嘴閥座的內腔縮孔處為節流孔5,內錐面處為緩壓區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有密封膠圈3,籠形閥套開有節流孔8。閥芯9為柱塞式結構,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壁上下移動時,自動清掃壁上微粒雜質,延長啟閉次數,當第一道膠圈32被劃傷,滲透膠圈的微粒雜質被貯渣槽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密封付。
圖2中示出閥芯的關閉、節流、全開三種狀態一.關閉狀態閥芯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密封。
二.節流狀態閥芯9處在L位,流體首先被噴嘴閥座4上的節流孔5節流后進入閥座緩壓區6,閥座緩壓區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節流縫流出,高速流體經噴嘴節流降壓,緩壓區降壓降流速,使大部份壓差作用在噴嘴閥座節流緩壓部位,小部份作用在閥套節流縫上,節流面與密封面完全分開,硬軟雙質密封付避開了介質的直接沖蝕,保證了密封的可靠性。
三.全開狀態閥芯9處在K位,閥門開度最大,籠形閥套節流孔8處流體所受阻力損失最小,大部份壓差仍加在噴嘴節流孔5和緩壓區6上,在滿足節流工作條件下利于延長密封付的使用壽命。
圖3是本實用新型的實施例之二,示出本閥用于高壓節流狀態時的情況,即在閥芯9下方設置多級節流閥座23,多級節流閥座內設有迷宮軸27,迷宮軸由兩級節流軸28、29構成,其軸節部份帶有錐面,并分別對應多級節流閥座內腔的兩級節流部位25、26。閥芯9的內腔通過連接螺圈30將迷宮軸27與閥芯組合為一體。閥座軟密封付根據壓差不同選用凸形膠圈31,多級節流閥座下端開有流道孔24。
流體首先經迷宮軸27的第一級節流軸28和對應的第一級節流部位25,節流后改變流體流向,由多級節流閥座開孔部位24流進閥座內腔。迷宮軸第二級節流軸29和對應的第二級節流部位26相配合,對流體進行第二級節流,再通過籠形閥套7的開孔部位8與閥芯9底端圓柱環縫節流后流出。高壓差流體通過多級節流降壓,大部份壓差作用于第一級和第二級節流部位,小部份壓差作用在后級節流環縫上,硬軟雙質密封避開了介質的直接沖蝕,節流軸和與之對應的節流部份堆焊有硬質合金,迷宮軸27、閥芯9在調節節流降壓時完全同步,可根據工作要求隨時調節流量與壓差。由于該閥采用在密封付前端進行多級節流的結構形式,因此具有三只節流閥串聯使用的節流功能和兩只截止閥以上的截止功能。
權利要求1.一種雙作用式節流截止閥,由閥體以及設置在閥體內的閥桿、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),噴嘴閥座的內腔縮孔處為節流孔,內錐面處為緩壓區,在閥芯(9)外圓套有籠形閥套(7),籠形閥套開有節流孔(8),閥芯(9)為柱塞式結構,其中部開有平衡孔(11),閥芯上端外圓開設有貯渣槽(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密封付。
2.如權利要求1所述的雙作用式節流截止閥,其特征在于在閥芯下方設置多級節流閥座(23),多級節流閥座內設有迷宮軸(27),迷宮軸由兩級節流軸(28、29)構成,其軸節部份帶有錐面,并分別對應多級節流閥座內腔的兩級節流部位(25、26),多級節流閥座下端開有流道孔(24)。
3.如權利要求要求1、2所述的雙作用式節流截止閥,其特征在于閥桿(12)頭部為圓弧球面(13),由壓環(14)把閥芯(9)和閥桿連接為一體。
專利摘要本實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流截止閥,它由閥體以及設置在閥體內的閥桿、閥芯、籠形閥套、閥座組成,特征在于閥座為噴嘴閥座,閥芯為柱塞式結構,在閥芯下方設置多級節流閥座,多級節流閥座內設迷宮軸,通過改進閥芯及閥座的內部結構,提高了閥門的節流效果和密封的可靠性,采用多級節流閥座,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流環縫上,硬軟雙質密封副避開了介質的直接沖蝕,滿足高壓差節流條件,實現了節流、截止雙作用功能。
