CN105221785A - 新型自密封固定球阀 - Google Patents

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尚玉来
金瑞建
林超
章跑
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Abstract

本发明涉及一种新型自密封固定球阀，包括阀体、阀座、球体、阀杆，阀座采用软密封浮动式结构，安装在阀体进出口通道内，球体采用固定式结构；主要是阀座采用主阀座和副阀座组成双阀座结构，副阀座同心安装在主阀座外周，副阀座正面中间嵌装一与球体相互配合的软密封圈，副阀座背面设有弹簧腔和压力腔；进口侧副阀座的内圆壁与主阀座外圆面之间间隙配合，出口侧副阀座内圆壁与主阀座外圆面之间动密封配合。球体关闭状态下，阀腔内的介质压力增加出口侧副阀座与球体之间的密封比压；而阀体中腔的异常升压可推开进口侧阀座排放，阀座具有双活塞效应，密封性能好，安全性能高。适用于高压零泄漏介质工况。

Description

新型自密封固定球阀
技术领域
本发明属于阀门领域，特别是关于一种固定球阀。本发明适用于高压零泄漏介质工况。
背景技术
在高压危险性介质管道上，要求阀门具有很高的密封性能，防止介质泄漏造成安全事故。球阀因结构简单、流通性能好、启闭操作方便，普遍使用于各种危险性介质管道。特别是软密封球阀，其阀座采用浮动阀座，由弹簧推动阀座与球体压紧密封，阀座上嵌装的软密封圈与球体相互配合，具有较高的密封性能。但是，现有浮动阀座的软密封球阀，其密封性能是依靠弹簧的推力，推动阀座与球体密封，在高压工况球体关闭状态下，阀腔内的高压介质压力在阀座上具有与弹簧力反方向的推力，降低出口侧阀座与球体之间的密封比压，甚至发生泄漏，密封性能较差。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的缺点，提供一种在高压介质工况下阀腔介质压力对阀座产生的推力与弹簧力相同方向的、密封性能好的新型自密封固定球阀。
本发明的技术方案包括阀体、阀座、球体、阀杆，阀座采用软密封浮动式结构，安装在阀体进出口通道内，球体采用固定式结构；主要是阀座采用主阀座和副阀座组成双阀座结构，副阀座同心安装在主阀座外周，副阀座正面中间嵌装一与球体相互配合的软密封圈，副阀座背面设有弹簧腔和压力腔；进口侧副阀座的内圆壁与主阀座外圆面之间间隙配合，出口侧副阀座内圆壁与主阀座外圆面之间动密封配合。
最好是，球体上下凸耳的外圆面分别与上定位环和下定位环动配合，上定位环和下定位环固定安装在阀体内腔。
本发明的优点是在球体关闭状态下，阀腔内的介质压力对出口侧副阀座产生与弹簧同方向的推力，阀腔内介质压力越高出口侧副阀座与球体之间的密封比压越高，密封性能越好；而当阀体中腔发生异常升压状态时，阀腔内的压力推开进口侧阀座，将中腔高压向进口侧排放，保持阀体中腔压力安全。实现了阀座的双活塞效应设计，即具有密封性能好，又实现了中腔压力安全保护。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明图1中A处局部放大图。
图3是本发明图1中B处局部放大图。
阀体1、球体2、主阀座3、副阀座4、阀杆5、上定位环6、软密封圈7、压力腔8、弹簧9、下定位环10、O型密封圈11。
具体实施方式
如图1所示的新型自密封固定球阀，包括阀体1、阀座、球体2、阀杆5，阀座采用软密封浮动式结构，安装在阀体1进出口通道内，所述软密封浮动式结构即在阀座上嵌装软密封圈7与球体2密封面配合密封，阀座背面与阀体1之间的弹簧腔内安装弹簧9，球体2采用固定式结构；阀座采用主阀座3和副阀座4组成双阀座结构，副阀座4同心安装在主阀座3外周，副阀座4正面中间嵌装一与球体2相互配合的软密封圈7，副阀座4背面设有弹簧腔和压力腔8，弹簧腔内安装弹簧9；进口侧副阀座4的内圆壁与主阀座3外圆面之间间隙配合，进口侧副阀座4的外圆面和进口侧主阀座3的外圆面与阀体1之间动密封配合，在球体2关闭状态下，进口侧的主阀座3和副阀座4仅依靠弹簧9的推力与球体2密封配合，当阀体1中腔介质压力出现异常升压时，中腔介质压力推开进口侧副阀座4和主阀座3与球体2的密封配合，将介质向进口排放，保护阀体1中腔压力安全，如图2所示；出口侧副阀座4内圆壁与主阀座3外圆面之间动密封配合，即在出口侧副阀座4内圆壁与出口侧主阀座3外圆面之间安装O型密封圈11，使出口侧副阀座4背面的压力腔8和弹簧腔形成与中腔连通的封闭腔体，如图3所示。由于中腔介质作用在该副阀座4背面的径向面积大于正面的径向面积，在球体2关闭状态下，中腔介质在该副阀座4背面的推力大于正面的推力，将该副阀座4推向球体2压紧密封，实现了球体2与阀座之间的压力自密封。所述副阀座4背面即压力腔8和弹簧腔一侧，所述副阀座4正面即安装软密封圈7一侧的平面。
球体2上下凸耳的外圆面分别与上定位环6和下定位环10动配合，上定位环6和下定位环10固定安装在阀体1内腔，实现球体2的固定式安装结构。

Claims (2)

1.一种新型自密封固定球阀，包括阀体(1)、阀座、球体(2)、阀杆(5)，阀座采用软密封浮动式结构，安装在阀体(1)进出口通道内，球体(2)采用固定式结构；其特征是阀座采用主阀座(3)和副阀座(4)组成双阀座结构，副阀座(4)同心安装在主阀座(3)外周，副阀座(4)正面中间嵌装一与球体(2)相互配合的软密封圈(7)，副阀座(4)背面设有弹簧腔和压力腔(8)；进口侧副阀座(4)的内圆壁与进口侧主阀座(3)外圆面之间间隙配合；出口侧副阀座(4)内圆壁与出口侧主阀座(3)外圆面之间动密封配合。
2.根据权利要求1所述的新型自密封固定球阀，其特征是球体(2)上下凸耳的外圆面分别与上定位环(6)和下定位环(10)动配合，上定位环(6)和下定位环(10)固定安装在阀体(1)内腔。
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