CN101852309B - 衬氟塑单座筒塞式平衡控制阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带氟波纹管的“衬氟塑单座筒塞式平衡控制阀”(以下简称平衡控制阀)，它是属于防腐阀门领域方面的发明。它的任务是针对现有的衬氟塑波纹管单座控制阀，在介质压差大或口径大的场合，使用过程中阀芯存在着单向受力过大，使之造成阀门及管道运行不稳定，有振动、噪音现象，为克服这种不利因素。本发明首次研制应用阀芯通孔平衡压差原理，提供一种“组合式平衡阀芯”，将阀后低压介质经阀芯竖直和水平通孔与筒塞室相通，于是作用在上下阀芯压力互相抵消，达到平衡。此时阀前高压介质不影响阀芯平衡，因此不受压差、口径限制，故阀杆操作推力小、轻便、省力，从而解决了单座阀的缺陷问题，同时新型平衡控制阀，实用性更强，市场应用更广泛。
Description
本发明公开了一种带氟波纹管的“衬氟塑单座筒塞式平衡控制阀”(以下简称平衡控制阀)，它是属于防腐阀门领域方面的发明创造。它的任务是针对现有的衬氟塑波纹管单座控制阀，在介质压差大或口径大的场合，使用过程中阀芯存在着单向受力过大，使之造成阀门及管道运行不稳定，有振动、噪音现象，为克服这种不利因素，则必须对衬氟塑单座阀的结构进行创新。由于衬氟阀门自身工艺特殊原因，在结构上却不能复杂，若采用硬密封套筒阀结构，尚还存在套筒开窗制造困难，同时窗口使用磨损严重，寿命短等问题。因此需要发明一种既结构简单，又适合衬氟工艺制造的平衡控制阀。本发明首次研制应用阀芯通孔平衡压差原理，提供一种“组合式平衡阀芯”，将阀后低压介质经阀芯竖直和水平通孔与筒塞室相通，于是作用在上下阀芯压力互相抵消，达到平衡。此时阀前高压介质不影响阀芯平衡，因此不受压差、口径限制，故阀杆操作推力小、轻便、省力。从而彻底解决了单座阀的缺陷问题，同时新型平衡控制阀，实用性更强，市场应用更广泛。
本发明同气动/电动执行机构配套使用，该阀为防腐蚀直通单座平衡控制阀，与流体(介质)接触的阀体内壁和阀内组件，均采用高压注塑工艺，衬有能耐腐蚀，抗老化的氟塑料，并在阀杆密封处采用聚四氟乙烯波纹管和填料双重密封，其安全可靠性更好，确保无外漏。
本发明在阀盖下方设置一个氟波纹管组件，其上端盘由阀盖和管接用螺栓、螺母锁紧，下端由阀杆螺纹将波纹管底座锁紧在阀芯上面，这样波纹管把介质与外界隔绝，保证了密封，且阀芯上下动作灵活，显示了波纹管密封的特点。此外管接上部和中部设有一段非密封凹圆面，下部还设有一个密封凸圆面和O形圈沟槽，里面放有O形密封圈，它与筒塞密封凸圆面配合，形成一道密封，再有阀芯与阀座形成另一道密封，当阀门关闭时，两道密封将高压流体(介质)截流住，此时阀门关闭，介质静止不流动。
本发明结构简单、新颖，耐高压，大口径操作省力，密封性能好，使用寿命长，是一种理想的实用新型平衡控制阀。
说明书附图1是本发明的结构剖视图。图中：1.阀体；2.阀芯；3.垫圈；4.阀杆；5、8.螺柱；6、9.螺母；7.管接；10.阀盖；11.衬垫；12.压盖螺母；13.填料；14.限位套；15.氟波纹管；16、18.O形圈；17.筒塞。
图2是图1中I的局部放大视图。图中：17.筒塞；7.管接；16.O形圈。图中还有箭头标记指向凹圆面和凸圆面位置。如附图2所示。
注：组合式平衡阀芯：由筒塞17与阀芯2通过金属焊接组合成一体，其阀芯2内设有竖直和水平通孔，此外筒塞17上部外圆面设有密封凸圆面，它下面是一段非密封凹圆面，它能使O形圈16放松，且有助于密封持久。
下面结合附图对本发明的实施例加以说明其工作原理。
1.阀门开启时：
阀杆4由执行机构带动向上提起筒塞17和阀芯2同步移动，同时O形圈16脱离密封凸圆面，进入非密封凹圆面，此时O形圈16借助间隙开始放松，随之通过阀芯2的水平和竖直通孔，将筒塞17室的介质逐渐回流到阀芯2下面，在此过程中因为有阀芯2通孔作用，使阀芯2始终趋于压差平衡。于是高压端介质从阀的右侧进入经过阀座流出，再随着阀杆4的不断提升，介质流量加大，同时阀门前后压差由大变小，对阀芯2的移动无影响，故阀门开启操作都非常轻便。
2.阀门关闭时：
阀杆4同样也由执行机构带动向下推致筒塞17和阀芯2同步移动，此时阀芯2水平和竖直通孔有介质流入筒塞17室，随着介质的不断流入，上下压力趋于平衡，直至阀芯2与阀座关闭到位，同时筒塞17密封凸圆面与O形圈16也接合到位，压差才达到静止平衡状态，从而确保阀门关闭严，零泄露标准。
本发明无论是阀门压差或口径大小，在开启或关闭过程中，组合式平衡阀芯总是处于平衡状态，不受任何压差和口径限制，因此它既耐高压，又操作省力。
Claims (1)
1.一种衬氟塑单座筒塞式平衡控制阀，主要由阀体(1)、阀芯(2)、垫圈(3)、阀杆(4)、螺柱(5，8)、螺母(6，9)、管接(7)、阀盖(10)、限位套(14)、氟塑料波纹管(15)、第一O形圈(16)、筒塞(17)、第二O形圈(18)组成，其特征在于：阀体(1)内设有组合式平衡阀芯和氟塑料波纹管密封结构，所述组合式平衡阀芯是指筒塞(17)和阀芯(2)通过金属焊接组合成一体，再对其内衬、外包氟塑料，所述阀芯(2)内设有成T形的水平通孔和竖直通孔，且所述水平通孔和竖直通孔内衬有氟塑料；所述筒塞(17)外包的氟塑料上部外圆面设有密封凸圆面，下部外圆面设有非密封凹圆面，同时管接(7)内壁衬有氟塑料，且其上部和中部设有一段非密封凹圆面，下部设有一段密封凸圆面和第一O形圈沟槽，所述第一O形圈沟槽内放置所述第一O形圈(16)，所述管接(7)内壁衬有的氟塑料下部设有的密封凸圆面和所述筒塞(17)外包的氟塑料上部外圆面设有的密封凸圆面配合，形成一道密封；所述阀芯(2)上面设有阀杆螺纹孔和第二O形圈沟槽，所述第二O形圈沟槽内放置所述第二O形圈(18)，其对氟塑料波纹管(15)和阀芯(2)形成一道密封；阀杆(4)下端设有螺纹以与所述阀杆螺纹孔配合，阀杆中上部铣有两个对称的长条扁面，与所述限位套(14)扁豁口配合，起到行程限位，且左右不回转的作用；阀芯(2)、垫圈(3)、阀杆(4)、管接(7)、阀盖(10)、限位套(14)组成所述氟塑料波纹管密封结构。
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