CN103867727B - 一种柔性结构的双道硬密封套筒式调节阀 - Google Patents

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Abstract

本发明属于一种阀门用压力平衡式密封结构，具体涉及一种柔性结构的双道硬密封套筒式调节阀。它包括阀体，阀体内设有阀座，阀座上设有柔性双道硬密封阀芯组件，柔性双道硬密封阀芯组件上固定有套筒，阀体上通过中法兰螺栓固定连接有阀盖，阀杆穿过阀盖的中间通孔并与柔性双道硬密封阀芯组件连接。本发明的优点是，它通过阀芯结构使阀门同时满足大口径、高温、高压、高压差、高可靠性等多种复杂要求共同作用工况，同时可以实现较低的泄漏率。

Description

一种柔性结构的双道硬密封套筒式调节阀
技术领域
本发明属于一种阀门用压力平衡式密封结构，具体涉及一种柔性结构的双道硬密封套筒式调节阀。
背景技术
套筒式调节阀经过多年的发展已经相当成熟，是目前市场上的主流调节阀产品之一。套筒式调节阀的主要优点有：导向可靠、稳定性好；内部无螺纹连接，检修方便；能够变化出相当多的结构适应不同工况的要求。
套筒阀按内部压力作用方式通常有三种结构：阀笼导向单座套筒阀、平衡式单座套筒阀；平衡式双道密封面套筒阀。它们的主要区别为阀座数量，分别是：单个阀座；单阀座加一道滑动密封；双阀座。
阀笼导向单座套筒阀中，套筒只做导向和压紧阀座，可看做普通单座的一个改良品种。它和单座阀一样一般用于口径小、压差低的工况。
平衡式单座套筒阀是目前处于快速发展期的一种结构形式，它由一道阀座主密封和一道位于上部的滑动密封组成。它具备和单座阀一样的优点：制造容易、维护方便的同时，又具备了压力平衡的特点，可用于大口径、高压差的情况。但上部的这道滑动密封也给阀门的可靠性带来比较大的影响，阀门内部本来都是坚固结构件，这样的滑动密封圈必然是薄弱环节。同时由于反复滑动的磨损也是不可避免的，对使用寿命也会有比较大的影响。
平衡式双道密封面套筒阀的优点是结构简单可靠，通常的结构为软密封，整机性能较好。但如果做成双道硬密封应对复合恶劣工况，包括大口径、高温、高压、高压差，加工制造要求就相当高。这是因为阀芯双密封面是刚性状态，阀座双密封面也是刚性状态，理论上是不能同时完全贴合的。密封困难，泄漏量大是其固有的缺点，通过工艺努力只能稍有改善。
发明内容
本发明的目的是提供一种柔性结构的双道硬密封套筒式调节阀，是一种用于平衡式双道密封面套筒式调节阀的新型密封结构。
本发明是这样实现的，一种柔性结构的双道硬密封套筒式调节阀，它包括阀体，阀体内设有阀座，阀座上设有柔性双道硬密封阀芯组件，柔性双道硬密封阀芯组件上固定有套筒，阀体上通过中法兰螺栓固定连接有阀盖，阀杆穿过阀盖的中间通孔并与柔性双道硬密封阀芯组件连接。
所述的阀体与阀座之间安装有阀座垫片。
所述的阀体与阀盖之间还套有套筒垫片和中法兰垫片。
所述的柔性双道硬密封阀芯组件包括上阀芯和下阀芯，上阀芯和下阀芯外部之间通过波纹管连接成完整密封，上阀芯和下阀芯内部通过预紧螺栓连接，预紧螺栓上套有弹簧。
上阀芯和下阀芯上分别开有对称的平衡孔。
本发明的优点是，它通过阀芯结构使阀门同时满足大口径、高温、高压、高压差、高可靠性等多种复杂要求共同作用工况，同时可以实现较低的泄漏率。
附图说明
图1为本发明所提供的一种柔性结构的双道硬密封套筒式调节阀示意图；
图2为柔性双道硬密封阀芯组件示意图。
图中，1阀体，2阀座，3柔性双道硬密封阀芯组件，4套筒，5阀杆，6阀盖，7中法兰螺栓，8中法兰垫片，9套筒垫片，10阀座垫片，11上阀芯，12弹簧，13预紧螺栓，14波纹管，15下阀芯，16平衡孔，17上密封，18下密封。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细介绍：
如图2所示的柔性双道硬密封阀芯组件，柔性双道硬密封阀芯组件包括上阀芯11和下阀芯15，上阀芯11和下阀芯15外部之间通过波纹管14连接成完整密封，上阀芯11和下阀芯15内部通过预紧螺栓13连接，预紧螺栓13上套有弹簧12，上阀芯11和下阀芯15上分别开有对称的平衡孔16。
阀芯的结构采用上下两部分的结构，上阀芯11、下阀芯15之间用弹簧12顶住，预紧螺栓13对弹簧进行预压。预紧力为阀门执行机构能提供驱动力的一半，将驱动力平均分配于上密封17和下密封18。
上阀芯11和下阀芯15通过波纹管14连接形成完整的密封边界，同时允许有适量的伸缩变形，形成上阀芯11、下阀芯15之间的柔性连接。
该结构从原理上解决了双道硬密封平衡式调节阀的阀座密封问题。但只是对阀芯进行了内部修改，与原系列阀门其它零件的配合关系未作任何改变，可做成套筒调节阀的一个标准模块。
如图1所示，一种柔性结构的双道硬密封套筒式调节阀它包括阀体1，阀体1为中空结构，阀体1内安装有阀座2，阀体1与阀座2之间安装有阀座垫片10，阀座2上安装有柔性双道硬密封阀芯组件3，柔性双道硬密封阀芯组件3上固定有套筒4，阀体1上通过中法兰螺栓7固定连接有阀盖6，阀体1与阀盖6之间还套有套筒垫片9和中法兰垫片8，阀杆5穿过阀盖6的中间通孔并与柔性双道硬密封阀芯组件3连接。

Claims (1)

1.一种柔性结构的双道硬密封套筒式调节阀，其特征在于：它包括阀体(1)，阀体(1)内设有阀座(2)，阀座(2)上设有柔性双道硬密封阀芯组件(3)，柔性双道硬密封阀芯组件(3)上固定有套筒(4)，阀体(1)上通过中法兰螺栓(7)固定连接有阀盖(6)，阀杆(5)穿过阀盖(6)的中间通孔并与柔性双道硬密封阀芯组件(3)连接，所述的阀体(1)与阀座(2)之间安装有阀座垫片(10)，所述的阀体(1)与阀盖(6)之间还套有套筒垫片(9)和中法兰垫片(8)，所述的柔性双道硬密封阀芯组件(3)包括上阀芯(11)和下阀芯(15)，上阀芯(11)和下阀芯(15)外部之间通过波纹管(14)连接成完整密封，上阀芯(11)和下阀芯(15)内部通过预紧螺栓(13)连接，预紧螺栓(13)上套有弹簧(12)，上阀芯(11)和下阀芯(15)上分别开有对称的平衡孔(16)。
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