CN108006314A - 低温球阀逸散性组合填料结构 - Google Patents

低温球阀逸散性组合填料结构 Download PDF

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贾琦月
柳成安
王邦捷
黄永刚
戴文柏
李玉龙
代永清
张鹏
王秀
彭涛明
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Abstract

本发明提供一种低温球阀逸散性组合填料结构，由内至外包括：低温弹簧蓄能密封圈、V形填料以及柔性石墨组，其中：所述低温弹簧蓄能密封圈开口向内；所述V型填料环采用PTFE材料制成；所述柔性石墨组是低泄漏成型柔性石墨组，由上、下两个编织端环加中间数个石墨环组成。所述低温弹簧蓄能密封圈能够提供一个有利的初级低温密封环境，降低低温介质进入；耐磨、抗擦伤的PTFE材料的V型填料组的使用，能够提高填料函的整体使用寿命；低泄漏成型柔性石墨组的使用，能够保证密封性能的同时具有防火功能。因此，本发明具有三重独立的密封结构设计，满足了阀门在各种极端危险的工况下安全运行，提高了阀门的安全性能。

Description

低温球阀逸散性组合填料结构
技术领域
本发明涉及一种能用于低温工况下对于低温球阀有严苛密封要求的逸散性组合填料结构。
背景技术
随着科学技术及化学工业的不断发展，低温球阀在低温行业的应用也越来越广泛，目前国内外对于低温球阀的研究工作也在不断的前进着，以满足现代工业化的快速发展。现在国家在重大工业设备及关键装置上推行国产化政策，很多低温项目对于国产低温球阀的需求正逐年上升，所以对其安全性能的要求也越来越高。这就要求低温球阀在设计过程中对于密封填料结构进行特殊设计以及对于密封填料的材料进行特殊的选取才能满足低温球阀密封性的要求。这样才能保证系统的安全运行，满足低温球阀在功能、可靠性及安全性能等方面的工况要求。同时还能减少对环境的污染和危害以及对人身的伤害，降低危险事故发生的可能性。因此对低温球阀的密封性提出了很高的要求，
发明内容
本发明是为了解决低温球阀的外泄漏问题，提供一种密封性能好、安全等级高、操作力矩低的低温球阀逸散性组合填料结构。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种低温球阀逸散性组合填料结构，其特征在于，由内至外包括：低温弹簧蓄能密封圈、V形填料以及柔性石墨组，其中：
所述低温弹簧蓄能密封圈开口向内；
所述V型填料环采用PTFE材料制成；
所述柔性石墨组是低泄漏成型柔性石墨组，由上、下两个编织端环加中间数个石墨环组成。
所述的低温球阀逸散性组合填料结构，其中：在所述V型填料外侧设有隔环。
所述的低温球阀逸散性组合填料结构，其中：所述低温球阀的阀杆上穿套有一个压板和一个压套，所述压板与阀盖固定连接，而且所述压板通过所述压套将所述组合填料结构压紧在阀盖内。
所述的低温球阀逸散性组合填料结构，其中：所述压套与所述压板接触的面为球面。
与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：所述低温弹簧蓄能密封圈能够提供一个有利的初级低温密封环境，降低低温介质进入；耐磨、抗擦伤的PTFE材料的V型填料组的使用，能够提高填料函的整体使用寿命；低泄漏成型柔性石墨组的使用，能够保证密封性能的同时具有防火功能。因此，本发明具有三重独立的密封结构设计，满足了阀门在各种极端危险的工况下安全运行，提高了阀门的安全性能。
附图说明
图1为本发明组合填料结构示意图。
附图标记说明：1-阀盖；2-低温弹簧蓄能密封圈；3-V型填料；4-隔环；5-低泄漏成型柔性石墨组；6-压套；7-螺柱；8-压板；9-螺母；10-阀杆。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供一种低温球阀逸散性组合填料结构，是在阀杆10上穿套一个压板8和一个压套6，所述压板8通过螺栓7以及螺母9与阀盖1固定连接，而且通过所述压套6将填料组固定在阀盖1内，所述填料组由内至外包括：低温弹簧蓄能密封圈2、V形填料3、隔环4以及柔性石墨组5，其中：
最下端为低温弹簧蓄能密封圈2，所述低温弹簧蓄能密封圈2可以满足-196℃介质工况下连续的密封性能，所述低温弹簧蓄能密封圈2开口向下，通过本身自带弹簧的预紧力和介质的压力实现密封，介质压力越大，低温弹簧蓄能密封圈2和阀杆10及阀盖1的内表面贴合得越紧密，密封效果越好。
所述V型填料环采用PTFE材料，其工作特点是在压套6的压紧力及阀内介质的压力作用下，V型填料外圈的唇边在张开时，始终紧贴着填料函的内壁，实现静密封；同样在压力作用下，V型填料内圈的唇边张开时，始终紧贴着阀杆10，保证动密封，这样即使阀杆10旋转运动时，同样能保证密封作用。
所述V型填料外侧的隔环4，可以均分压盖的轴向压力，确保整个圆周面受力均匀，保持填料密封受力后不变形，防止受力不均匀和挤压损坏，确保阀杆10轴在回转过程中的处于中心。
所述柔性石墨组5是低泄漏成型柔性石墨组，由上、下两个编织端环加中间四个“杯锥状”石墨环组成，上下两个编织端环支撑中间四个石墨环，起到防石墨挤出，避免擦拭阀杆10，增加回弹的作用。
所述压套6与所述压板8接触的面为球面，使所述压套6及压板8形成分体式自对中结构设计，即使两个螺栓7的压紧力出现不均衡，压板8受到的压套6的压力也是平行于轴向的，这样使压套6对填料的压紧力也会均匀的作用在填料组的表面，有效降低阀门操作扭矩。
阀门内件除填料外全部为金属零件，保证了阀门的防火安全。
本发明的优越功效在于：低温球阀逸散性组合填料结构具有三重独立的密封结构设计，任何一重密封结构都有能力阻断介质的泄漏，提高了阀门密封性能。填料采用不同的材料组合而成，满足了阀门在各种极端危险的工况下安全运行，提高了阀门的安全性能。其中：低温弹簧蓄能密封圈2能够提供一个有利的初级低温密封环境，降低低温介质进入；耐磨、抗擦伤的PTFE材料的V型填料组的使用，能够提高填料函的整体使用寿命；低泄漏成型柔性石墨组5的使用，能够保证密封性能的同时具有防火功能。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种低温球阀逸散性组合填料结构，其特征在于，由内至外包括：低温弹簧蓄能密封圈、V形填料以及柔性石墨组，其中：
所述低温弹簧蓄能密封圈开口向内；
所述V型填料环采用PTFE材料制成；
所述柔性石墨组是低泄漏成型柔性石墨组，由上、下两个编织端环加中间数个石墨环组成。
2.根据权利要求1所述的低温球阀逸散性组合填料结构，其特征在于：在所述V型填料外侧设有隔环。
3.根据权利要求1所述的低温球阀逸散性组合填料结构，其特征在于：所述低温球阀的阀杆上穿套有一个压板和一个压套，所述压板与阀盖固定连接，而且所述压板通过所述压套将所述组合填料结构压紧在阀盖内。
4.根据权利要求3所述的低温球阀逸散性组合填料结构，其特征在于：所述压套与所述压板接触的面为球面。
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