CN105570474A - 永磁石墨阀门 - Google Patents

永磁石墨阀门 Download PDF

Info

Publication number
CN105570474A
CN105570474A CN201610162359.8A CN201610162359A CN105570474A CN 105570474 A CN105570474 A CN 105570474A CN 201610162359 A CN201610162359 A CN 201610162359A CN 105570474 A CN105570474 A CN 105570474A
Authority
CN
China
Prior art keywords
graphite
valve
permanent magnet
conical
valve seat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610162359.8A
Other languages
English (en)
Inventor
李钒
侯海元
梁向峰
安振涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing University of Technology
Original Assignee
Beijing University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing University of Technology filed Critical Beijing University of Technology
Priority to CN201610162359.8A priority Critical patent/CN105570474A/zh
Publication of CN105570474A publication Critical patent/CN105570474A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/36—Valve members
    • F16K1/38—Valve members of conical shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/42—Valve seats
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet

Abstract

永磁石墨阀门，当流体通过石墨阀座的进口流入时，锥形石墨阀芯把流体堵住，当永磁铁移动时，带动纯铁使得锥形石墨阀芯向上移动，流体流入石墨密封罩，然后从石墨阀座的出口流出。当向下移动永磁铁时，使得锥形石墨阀芯向下移动，石墨阀座进口上端与阀芯锥形下端相吻合，阀门关闭。本发明与普通的不锈钢、塑料阀门相比，本发明装置具有以下优势：耐高温，永磁石墨阀的材质可耐400℃以下高温；密闭性良好，耐压；耐腐蚀，对酸碱溶液具备良好的防腐性能；流量调节方便，用磁力控制阀门，可使流量得到很好的控制。

Description

永磁石墨阀门
技术领域
本发明涉及用于化工生产过程流体控制系统的阀门，可有效控制化工过程中流体流量，耐高温，耐高压，耐腐蚀。此发明适用于化工生产过程中流体传输领域。
背景技术
石墨存在于自然界中，也存在于煤烬中或者地层中，这种类型的石墨为天然石墨。石墨由单元素C组成，是层状结构。
当石墨改性成为人造石墨后，人造石墨与天然石墨最大的区别是石墨的性质发生变化。按照人为意志进行有条件的改性，使石墨性质改性后，更适合使用的要求。
天然石墨为层状结构，经过人为的改性后，成为人造石墨。人造石墨一般有透性，即结构不紧密，组装后形成了孔隙，在高压环境下会发生透气现象。
对于上述石墨结构情况，找出了适当的粘合剂，制造成不透性石墨。不透性石墨解决了高温和耐腐蚀的问题，同时也解决了透气性问题，使得不透性石墨的密闭性良好，从而在工业生产上得到了广泛的应用。
不透性石墨耐高温，在400℃以下可以长期使用，这解决了耐腐蚀材质(聚四氟乙烯、聚乙烯)不耐高温的技术难题。
通过对不透性石墨在酸、碱、有机溶剂环境中的使用，测试其耐腐蚀性。由于HNO3的氧化性强，不透性石墨不能使用，在H2SO4的环境，H2SO4小于70％的浓度可以使用，对于HCl环境中是完全可以安全应用。在强碱的环境下，小于10％浓度的NaOH可以应用。对于任何有机溶剂环境，不透性石墨完全可以应用。
在化工工业和石油工业及很多生产过程中，都涉及到了流体的流动。流动输送一般采用管道，为了控制流量，在管道中安装了阀门。阀门的作用是调节流体的流向，另外更主要的作用是通过调节阀门的控制系统，控制调节流体的流量，以达到正常的反应和生产。
阀门有各式各样的种类。根据生产，控制需要和性能要求，对阀门进行各种设计，从而满足生产要求。
在对阀门进行设计时，首先对材质进行选择。根据反应和生产要求，根据液体性质，如耐腐蚀、耐磨损，及在高压条件下使用等。选择阀门材质的要求是在反应生产中能长期使用。
一般阀门材质选择基本分为两类，金属阀门和非金属阀门两大类。金属阀门采用铸铁钢、不锈钢。当化工反应需要高压条件时，金属阀门是最好的选择。当有强腐蚀的流体介质，如强酸、强碱、强腐蚀介质时，金属材质一般就较容易被介质腐蚀。
对于强酸、强碱、强腐蚀性介质，一般选用有机的材质，如聚四氟乙烯、聚氨乙烯，在化工中是最常用的。
有机材质如塑料材质，从抗腐蚀性的角度看是很好的，但是最大问题是当反应条件高温度时，塑料会发生变软，变形，当温度更大时会发生软化，甚至融化。有机材质最大问题是不耐较高温度，这样对有机材质的应用有很大的限制。
通过大量科研人员对材质的研究，发现人造不透性石墨有很多的性质可以解决不锈钢、有机材质不能解决的一些性能问题。
发明内容
本发明应用不透性石墨材料设计阀门克服聚四氟乙烯、聚乙烯材料不耐高温的难题，克服了金属阀门铸铁钢、不锈钢材料的不耐腐蚀性的难题，同时采用了磁力场控制流体流量的方法。
为了实现上述目的，本发明技术方案如下：永磁石墨阀门，该阀门包括石墨阀座1、石墨密封罩2、永磁铁3、锥形石墨阀芯4、纯铁5；石墨阀座1的两侧分别设有液体的进口与出口，进口与出口的通路分别沿竖直方向进入石墨阀座1的顶部，进口与出口的通路在石墨阀座1的顶部形成中转区；石墨密封罩2设置在石墨阀座1的顶部并密封住中转区，锥形石墨阀芯4设置在石墨密封罩2内，石墨密封罩2外侧设有永磁铁3；锥形石墨阀芯4内设有纯铁5，纯铁5与永磁铁3的位置相对应；锥形石墨阀芯4与纯铁5组成阀芯结构，该结构与石墨阀座1的进口通道相配合。
所述永磁铁3为圆柱形。
本发明的优点在于：石墨材质具备耐高温、耐高压、耐腐蚀的特点，同时磁力场控制流体流量使得控制更为方便，提高了化工生产的安全性与操作性。
附图说明
图1为本发明永磁石墨阀门的结构示意图。
图中：1、石墨阀座，2、石墨密封罩，3、永磁铁，4、锥形石墨阀芯，5、纯铁。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步的详细描述。
如图1所示，本发明永磁石墨阀门实施例的结构为，石墨阀座1、石墨密封罩2、永磁铁3、锥形石墨阀芯4、纯铁5。
当流体通过石墨阀座1的进口流入时，锥形石墨阀芯4把流体堵住，当永磁铁3移动时，带动纯铁5使得锥形石墨阀芯4向上移动，流体流入石墨密封罩2，然后从石墨阀座1的出口流出。当向下移动永磁铁3时，使得锥形石墨阀芯4向下移动，石墨阀座1进口上端与阀芯锥形下端相吻合，阀门关闭。

Claims (3)

1.永磁石墨阀门，其特征在于：该阀门包括石墨阀座(1)、石墨密封罩(2)、永磁铁(3)、锥形石墨阀芯(4)、纯铁(5)；石墨阀座(1)的两侧分别设有液体的进口与出口，进口与出口的通路分别沿竖直方向进入石墨阀座(1)的顶部，进口与出口的通路在石墨阀座(1)的顶部形成中转区；石墨密封罩(2)设置在石墨阀座(1)的顶部并密封住中转区，锥形石墨阀芯(4)设置在石墨密封罩(2)内，石墨密封罩(2)外侧设有永磁铁(3)；锥形石墨阀芯(4)内设有纯铁(5)，纯铁(5)与永磁铁(3)的位置相对应；锥形石墨阀芯(4)与纯铁(5)组成阀芯结构，阀芯结构与石墨阀座(1)的进口通道相配合。
2.根据权利要求1所述的永磁石墨阀门，其特征在于：所述永磁铁(3)为圆柱形。
3.根据权利要求1所述的永磁石墨阀门，其特征在于：当流体通过石墨阀座(1)的进口流入时，锥形石墨阀芯(4)把流体堵住，当永磁铁(3)移动时，带动纯铁(5)使得锥形石墨阀芯(4)向上移动，流体流入石墨密封罩(2)，然后从石墨阀座(1)的出口流出；当向下移动永磁铁(3)时，使得锥形石墨阀芯(4)向下移动，石墨阀座(1)进口上端与阀芯锥形下端相吻合，阀门关闭。
CN201610162359.8A 2016-03-21 2016-03-21 永磁石墨阀门 Pending CN105570474A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610162359.8A CN105570474A (zh) 2016-03-21 2016-03-21 永磁石墨阀门

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610162359.8A CN105570474A (zh) 2016-03-21 2016-03-21 永磁石墨阀门

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105570474A true CN105570474A (zh) 2016-05-11

Family

ID=55880938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610162359.8A Pending CN105570474A (zh) 2016-03-21 2016-03-21 永磁石墨阀门

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105570474A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2469257Y (zh) * 2001-03-07 2002-01-02 李恩涛 永磁电磁阀
US20050092952A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-05 Mccarroll Vincent P. Proportional poppet valve
CN101225890A (zh) * 2007-01-18 2008-07-23 仇晓丰 耐高温耐腐蚀高强度石墨——碳复合材料阀门
CN201297430Y (zh) * 2008-11-01 2009-08-26 合肥中辰轻工机械有限公司 气动永磁灌装阀
CN201648279U (zh) * 2010-03-09 2010-11-24 廖新桃 一种弹性体氟硅材料包覆体与应用该包覆体的阀门
CN203099036U (zh) * 2013-03-28 2013-07-31 浙江景加源机械有限公司 一种电磁阀阀体结构

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2469257Y (zh) * 2001-03-07 2002-01-02 李恩涛 永磁电磁阀
US20050092952A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-05 Mccarroll Vincent P. Proportional poppet valve
CN101225890A (zh) * 2007-01-18 2008-07-23 仇晓丰 耐高温耐腐蚀高强度石墨——碳复合材料阀门
CN201297430Y (zh) * 2008-11-01 2009-08-26 合肥中辰轻工机械有限公司 气动永磁灌装阀
CN201648279U (zh) * 2010-03-09 2010-11-24 廖新桃 一种弹性体氟硅材料包覆体与应用该包覆体的阀门
CN203099036U (zh) * 2013-03-28 2013-07-31 浙江景加源机械有限公司 一种电磁阀阀体结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11242954B2 (en) Nozzle-type steam trap
EP2565500B1 (en) Bidirectional pressure self balancing stop valve
CN105587895A (zh) 基于相变材料的圆柱体温控流体阀
CN105570521B (zh) 电磁石墨阀
CN105570474A (zh) 永磁石墨阀门
CN106015589A (zh) 防堵防漏熔盐角形调节阀
CN206409700U (zh) 一种按钮阀
CN203322283U (zh) 氯碱用气动波纹管调节阀
CN205401796U (zh) 一种超低温浮动球阀
CN205559936U (zh) 一种电磁阀
CN206600514U (zh) 膜片隔离消解排气电磁阀
CN205745316U (zh) 防堵防漏熔盐角形调节阀
CN107631037A (zh) 一种自动泄压式蝶阀
CN208221716U (zh) 改良型消解排气阀
CN103644316B (zh) 一种自冷耐高温阀
CN202017767U (zh) 陶瓷硬密封截止阀
CN203823133U (zh) 新型高压二位二通直通式机械气控阀
CN205298579U (zh) 气动式三偏心蝶阀
CN201679967U (zh) 陶瓷球形截止阀
CN207278606U (zh) 一种用于连续取样的换向阀
CN105351559A (zh) 一种手动电加热球阀
CN201554904U (zh) 调压阀组
CN203703216U (zh) 新型上装式阀体结构
CN204100859U (zh) 石墨制三效圆块孔式换热器
CN204372219U (zh) 一种可调节密封性能的耐腐蚀塑料球阀

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160511

RJ01 Rejection of invention patent application after publication