CN104913089A - 一种安全阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种安全阀，包括阀瓣体(1)和阀底座(2)，所述阀瓣体(1)能够远离或靠近所述阀底座(2)以控制所述安全阀的密封状态，所述阀瓣体(1)上固定连接有热力阀瓣，所述热力阀瓣包括连接部(4)和呈环形的唇式末端(3)，所述唇式末端(3)的外周通过连接部(4)与所述阀瓣体(1)密封，所述唇式末端(3)的内周能够通过随着所述阀瓣体(1)移动贴紧所述阀底座(2)以密封所述阀瓣体(1)和所述阀底座(2)，所述唇式末端(3)与所述阀瓣体(1)之间具有缝隙。提高了高温密封比压，提高了密封效果，进而防止了泄露。

Description

一种安全阀
技术领域
本发明涉及阀门领域，特别是涉及一种安全阀。
背景技术
我国是目前世界上阀门用量较大的国家，就电力工业而言，高效低污染大型高参数火电机组建设进入了快速发展时期。而作为高参数的火电机组关键技术之一的安全阀已经列入自主创新的重大技术装备计划中，而高温高压及以上安全阀中的阀瓣是其高端核心部件之一，该部件关系到安全阀的运行可靠性和使用寿命。
而在现有技术中，一般的安全阀只是通过阀瓣体向阀底座移动，通过阀瓣体密封阀底座实现安全阀的作用。这种结构的安全阀，特别是在高温高压工况下，其高温密封比压较低，致使密封效果降低而产生泄露。
因此，如何提高安全阀的高温密封比压以提高密封效果进而防止泄露是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种安全阀，能够提高高温密封比压以提高密封效果进而防止泄露。
为解决上述技术问题，本发明提供一种安全阀，包括阀瓣体和阀底座，所述阀瓣体能够远离或靠近所述阀底座以控制所述安全阀的密封状态，所述阀瓣体上固定连接有热力阀瓣，所述热力阀瓣包括连接部和呈环形的唇式末端，所述唇式末端的外周通过连接部与所述阀瓣体密封，所述唇式末端的内周能够通过随着所述阀瓣体移动贴紧所述阀底座以密封所述阀瓣体和所述阀底座，所述唇式末端与所述阀瓣体之间具有缝隙。
优选地，所述连接部具体为套筒，所述套筒套装于所述阀瓣体外周，所述套筒的一端与所述阀瓣体固定且密封连接，所述套筒的另一端与所述唇式末端的外周固定且密封连接。
优选地，所述套筒与所述阀瓣体密封配合，所述套筒的一端与所述阀瓣体螺纹组合焊接，所述套筒的另一端与所述唇式末端的外周一体式设计。
优选地，所述套筒外部设置有阀瓣壳，所述阀瓣壳环绕所述阀瓣体与所述套筒，并通过锁紧螺母与所述阀瓣体预紧锁定。
优选地，所述热力阀瓣具体为镍铬铁耐蚀合金热力阀瓣。
优选地，所述缝隙的最大间隙为0.08mm至0.10mm。
优选地，所述阀瓣体与所述热力阀瓣为一体式设计。
优选地，所述阀瓣体远离所述阀底座的一端设置有盲孔。
优选地，所述阀底座外周设置有调节圈，所述调节圈能够支撑所述唇式末端并调节高度。
优选地，所述阀瓣体靠近所述阀底座的一端为锥形头，所述唇式末端沿所述锥形头的锥面向中心延伸。
本发明提供的安全阀包括阀瓣体、阀底座和与阀瓣体固定连接的热力阀瓣，热力阀瓣具有呈环形的唇式末端，唇式末端的外周与阀瓣体密封连接，唇式末端的内周能够通过随着阀瓣体移动贴紧阀底座以密封阀瓣体和阀底座，且唇式末端与阀瓣体之间具有缝隙。通过这种方式，应用热胀冷缩和受力弯曲原理，并通过压力、面积和压强三者关系，使唇式末端具有热力弹性效果，提高了高温密封比压，提高了密封效果，进而防止了泄露。
附图说明
图1为本发明所提供的安全阀的一种具体实施方式的整体结构示意图；
图2为本发明所提供的安全阀的一种具体实施方式的局部结构示意图；
图3为本发明所提供的安全阀的另一种具体实施方式的局部结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种安全阀，能够提高高温密封比压以提高密封效果进而防止泄露。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图3，图1为本发明所提供的安全阀的一种具体实施方式的整体结构示意图；图2为本发明所提供的安全阀的一种具体实施方式的局部结构示意图；图3为本发明所提供的安全阀的另一种具体实施方式的局部结构示意图。
本发明具体实施方式提供的安全阀，包括阀瓣体1、阀底座2和与阀瓣体1固定连接的热力阀瓣，热力阀瓣具有连接部4和呈环形的唇式末端3，唇式末端3的外周通过连接部4与阀瓣体1密封连接，唇式末端3的内周能够通过随着阀瓣体1移动贴紧阀底座2以密封阀瓣体1和阀底座2，且唇式末端3与阀瓣体1之间具有缝隙。
工作时，由于具有缝隙，唇式末端3具有较薄的结构，根据受力弯曲的原理形成了唇式密封面。当执行机构提供的密封比压大于阀底座中部的承压腔内的压力作用时，唇式末端3由于缝隙的存在使实际受力处为外围和根部，从而使唇式结构得以保护。当承压腔中的压力接近执行机构作用力时，会使作用在唇式末端3上的密封比压逐渐减小，为了克服这一趋势，通过在高温高压介质的作用下从缝隙至密封面产生的温差，应用热胀冷缩的原理，并且缝隙内的介质力由朝向阀瓣体1变为朝向唇式末端3，使唇式末端3产生了弯曲，弯曲点促使密封比压增大，使唇式末端3具有热力弹性效果，提高了密封效果，进而防止了泄露。
在本发明具体实施方式提供的安全阀，连接部4具有多种形式，可以具体为套筒，套筒套装于阀瓣体1外周，一端与阀瓣体1固定且密封连接，另一端与唇式末端3的外周固定且密封连接，这种方式连接简单，也可采用其他形式的连接部4，如肋板式连接部，只要保证密封效果，均在本发明的保护范围之内。
在使用套筒式连接部时，具有多种连接方式，使套筒与阀瓣体1密封配合，套筒的一端与阀瓣体1螺纹组合焊接，另一端与唇式末端3的外周一体式设计，使结构更加简单，也可采用其他形式的连接方式，如与唇式末端3分体式设计，只要保证密封效果，均在本发明的保护范围之内。
在本发明具体实施方式提供的安全阀中，可在套筒外部设置阀瓣壳6，阀瓣壳6环绕阀瓣体1，并通过锁紧螺母7与阀瓣体1预紧锁定。这种可拆卸的组合结构，便于维修时更换不同部件，也可通过焊接组成固定结构，也在本发明的保护范围之内。
在本发明具体实施方式提供的安全阀中，热力阀瓣可以具体为镍铬铁耐蚀合金热力阀瓣，其具有良好的耐蚀性能和热力弹性效果，保证安全阀的正常工作。
为了达到最佳刚度和强度要求，缝隙的最大间隙为0.08mm至0.10mm。也可根据实际情况的需要调整缝隙的最大间隙距离，均在本发明的保护范围之内。
经过大量的理论验算和实验确认，使安全阀整定压力偏差小于等于±1％Ps；安全阀高温工况的密封为无可见泄露；安全阀超过压力小于等于3％Ps；安全阀启闭压差小于等于3％Ps。
在本发明另一种具体实施方式提供的安全阀中，可以将阀瓣体1与热力阀瓣设计为一体式，成为更加适用于高压或超高压场合的汽包安全阀唇式阀瓣，使其更加适用于饱和蒸汽和微过热蒸汽场合。
在本发明具体实施方式提供的安全阀中，可以在阀瓣体1远离阀底座2的一端设置盲孔，节省原料，提高材料利用率，降低成本。也可不设置盲孔，也在本发明的保护范围之内。
在本发明具体实施方式提供的安全阀中，阀底座1外周设置有调节圈5，调节圈5能够支撑唇式末端3，并根据实际情况调整高度，进一步提高安全阀的安全性，也可不设置调节圈5，也在本发明的保护范围之内。
在上述各具体实施方式的基础上，可将阀瓣体1靠近阀底座2的一端设置为锥形头，且唇式末端3沿锥形头的锥面向中心延伸，通过设置具有角度的唇式末端，便于介质力的传递，进一步提高了热力弹性效果。也可将其设置为其他结构形式，如平面结构，只要保证安全阀的正常工作，均在本发明的保护范围之内。
以上对本发明所提供的安全阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种安全阀，包括阀瓣体(1)和阀底座(2)，所述阀瓣体(1)能够远离或靠近所述阀底座(2)以控制所述安全阀的密封状态，其特征在于，所述阀瓣体(1)上固定连接有热力阀瓣，所述热力阀瓣包括连接部(4)和呈环形的唇式末端(3)，所述唇式末端(3)的外周通过连接部(4)与所述阀瓣体(1)密封，所述唇式末端(3)的内周能够通过随着所述阀瓣体(1)移动贴紧所述阀底座(2)以密封所述阀瓣体(1)和所述阀底座(2)，所述唇式末端(3)与所述阀瓣体(1)之间具有缝隙。
2.根据权利要求1所述安全阀，其特征在于，所述连接部(4)具体为套筒，所述套筒套装于所述阀瓣体(1)外周，所述套筒的一端与所述阀瓣体(1)固定且密封连接，所述套筒的另一端与所述唇式末端(3)的外周固定且密封连接。
3.根据权利要求2所述的安全阀，其特征在于，所述套筒与所述阀瓣体(1)密封配合，所述套筒的一端与所述阀瓣体(1)螺纹组合焊接，所述套筒的另一端与所述唇式末端(3)的外周一体式设计。
4.根据权利要求3所述的安全阀，其特征在于，所述套筒外部设置有阀瓣壳(6)，所述阀瓣壳(6)环绕所述阀瓣体(1)与所述套筒，并通过锁紧螺母(7)与所述阀瓣体(1)预紧锁定。
5.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于，所述热力阀瓣具体为镍铬铁耐蚀合金热力阀瓣。
6.根据权利要求5所述的安全阀，其特征在于，所述缝隙的最大间隙为0.08mm至0.10mm。
7.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于，所述阀瓣体(1)与所述热力阀瓣为一体式设计。
8.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于，所述阀瓣体(1)远离所述阀底座(2)的一端设置有盲孔。
9.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于，所述阀底座(2)外周设置有调节圈(5)，所述调节圈(5)能够支撑所述唇式末端(3)并调节高度。
10.根据权利要求1至9任意一项所述的安全阀，其特征在于，所述阀瓣体(1)靠近所述阀底座(2)的一端为锥形头，所述唇式末端(3)沿所述锥形头的锥面向中心延伸。
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