CN110878846A - 膜片阀构造及其的热源隔离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种膜片阀构造及其的热源隔离方法，应用于200℃的全氟树脂制作的膜片阀，膜片阀利用热源隔离方法，含热传限制结构与散热结构，来确保气缸结构的刚性；热传限制结构是在方形部采用水平开口的格子状肋板，该格子状肋板及环形部最小直径处都限制其热传截面厚度；散热结构包括水平开口的格子状肋板多层结构以提供最佳外部自然冷却且能维持高温度梯度；散热结构还包括内部冷却，内部冷却则是冷却气体经由阀体的冷却气孔与冷却气体环槽再经上阀体的冷却气体导孔，再流经膜片室非接液侧进入阀轴的导气孔与轴心孔，确保膜片圆周部与阀轴上的密封零件有足够的冷却。
Description
技术领域
本发明涉及一种膜片阀构造，特别是指一种具有极低热传导系数约为
0.25W/(mK)的氟树脂制造的膜片阀，远低于陶瓷氧化铝Al2O3约30W/(mK)的热 传导系数，这样的极低热传导特性让这类材质能承受约250℃的高温的操作环 境，但是在膜片阀需要承受压力下，目前只能用于小于160℃高温高腐蚀用途， 要达到250℃的高温操作环境需要有金属构件支撑才能达到；但实务上氟树脂内 衬的金属球阀也只能用于200℃高温高腐蚀用途；显示全氟树脂的膜片阀要操作 达200℃高温高腐蚀用途仍然是一大挑战。
背景技术
膜片阀是利用氟树脂制作的膜片与阀体相密合，并经由阀轴的结合驱动而 隔离腐蚀液体，现有耐腐蚀膜片阀的应用十分广泛，也发展出各种应用所需的 各种结构，适用于多数温度小于160℃之中低温的高腐蚀用途。
现有膜片阀可能具有以下的特征的一或数项特征：
1.高压气体驱动阀轴的活塞来开关；
2.手动机构来开关；
3.电动机构来开关；
4.经由机构来调节流量；
5.能排除输送液体产生的静电；
6.采用金属螺栓紧锁阀体；
7.采用非金属螺牙紧锁阀体；
8.无颗粒释出结构；
9.防止结构潜变；
10.泄漏侦测。
现有氟树脂制作的膜片阀，由阀部与驱动气缸组成，阀部包含阀体、膜片 等零件，驱动气缸含上阀体、阀上盖、阀轴等零件，阀体包含有方形部与环形 部，现有技术的驱动气缸由上阀体与阀上盖组成，来容纳阀轴与活塞及弹簧等 零件，采用高压驱动空气在弹簧施力的相反侧驱动膜片的开闭，该驱动气缸也 包含有一气缸结构；依用途又可分为无金属膜片阀与有金属膜片阀，还可依结 构分为无金属常闭膜片阀、无金属常开膜片阀、有金属常闭膜片阀、有金属常 开膜片阀；无金属膜片阀的阀体、上阀体、阀上盖之间采用螺牙紧锁，最适合 高洁净液体输送；有金属膜片阀的该气缸结构的四个角落会各有一金属螺栓紧 锁密封，把阀体、上阀体、阀上盖紧锁密封在一起，每一根该螺栓会由一上螺 栓柱、一下螺栓柱保护与阀体保护，上螺栓柱位于阀上盖的外环面，下螺栓柱 位于上阀体的外环面，该上螺栓柱与该下螺栓柱之间有第一密封面的位置，下 螺栓柱与阀体的环形部之间也有第二密封面的位置；现有的膜片是安装在阀体 开口侧的内侧，而膜片的圆周部被迫紧在密封槽内由上阀体来迫紧；安装在气 缸结构内的阀轴组的结构包含有膜片、阀轴与上阀体等零件，又可分为常闭阀 轴组与常开阀轴组；在有金属膜片阀的阀轴组经常使用上阀体来迫紧固定；在 无金属膜片阀的阀轴组的固定常使用上阀体的外螺牙来紧锁固定，也有部分使用上阀体的径向凸缘来迫紧固定。
现有技术气缸结构的气缸室设于上阀体或阀上盖的内环面，使得活塞在气 缸室做上下往复运动时，上阀体必须承担多数的震动与气缸室受力，并且容易 造成阀轴的歪斜而造成膜片泄漏，下螺栓柱的第二密封面的位置接近膜片外缘， 也会造成双向渗透污染的疑虑，制程工程师需时时注意金属螺栓腐蚀状况。
现有技术的膜片阀多数规格：
操作温度：小于80℃，少数特殊设计小于160℃
常温耐压等级：3kg/cm^2、5kg/cm^2
在膜片采用特殊设计与阀体结构增厚时常温耐压7kg/cm^2也可以达到，这 些现有技术都无法满足200℃工作温度的需求。
氟树脂的热传导热量来自热传导系数、热传面积与温度梯度的相乘积，约 0.25W/(mK)极低的热传导系数提供了氟树脂高温操作的可能条件；热传面积愈 大热传导热量愈大，膜片阀整体结构温度愈高；温度梯度愈高热传导热量愈多， 而温度梯度愈高也代表膜片阀整体结构上有更多常温区域，这些常温结构可以 提供较佳结构强度，但需要更多散热才能维持常温结构并提供结构强度；膜片 阀的热源区有阀室热源区、流道热源区、入口管热源区、出口管热源区、入口 接头热源区、出口接头热源区，高温液体会经由管壁、结构与膜片向外传递， 膜片的圆周部紧临流道热源区，阀体与上阀体的迫紧部都是热源区向外传递的 主要路径，方形部在出入口管上方有一积厚的结构，成为热量向上传递到气缸 结构的主要路径的一；现有的膜片阀的结构会导致热量持续累积在膜片阀内， 使得整体结构都是高温且温度梯度降低而无法维持结构强度，氟素O形环等密 封零件无法避开高温威胁只能用于小于160℃的用途。
针对200℃的用途的膜片阀，在结构上必须满足下列4个问题，首先，必须 针对复数个热源区作出热源隔离，包含热传限制结构与散热结构，该热传限制 结构系对结构的热传截面厚度做出限制成为热传限制区，散热结构包含自然冷 却与内部冷却；这样才能减少热源区的热量传导到结构，并且具有高的温度梯 度来维持结构强度；热源隔离的问题说明如下：
问题1：热传限制，热传面积系指热源区的热传路径上的结构截面积，必须 受到限制来达成降低热传导热量的目的；热源区会经由方形部的方形板、积厚、 流道侧壁与垂直肋板传导到环形部与上阀体，会造成更多热量传递到气缸结构； 膜片中心部有大面积浸入输送液体中，也会有大量热源传递到阀轴上；而且出 入口管上方的积厚有大的热传面积，使出口热源区与入口热源区的热量直接传 导到方形板、环形部与上阀体；环形部与上阀体都有大热传面积成热传主要路 径；出入口管接头也跟积厚区相连结；四个螺栓柱也有厚实体积与面积会形成 大量热传递，四个金属螺栓本身也成为热量传递的良导体。
问题2：自然冷却，外表面必须有足够的自然冷却，否则无法提供足够的散 热量来维持结构温度梯度与结构强度；尤其方形部的内部的热空气无法对外散 热，使得多数热量只能向上传递到环形部，造成多数热量经由环形部与上阀体 的大截面积传递到上阀体。
问题3：内部冷却，膜片紧邻热源区且膜片的圆周部紧贴环形部，成为热量 集中区域也是容易变形泄漏的位置；膜片中心部有大面积浸入输送液体中，也 会有大量热源集中而传递到阀轴上；由外部引入冷却气体必须能满足膜片的圆 周部与阀轴的冷却需求。其次，还有阀部与驱动气缸的结构还有承载压力与往 复运动的问题，更包含环境腐蚀气体问体，都会造成密封失效，说明如下；
问题4：迫紧密封，含结构强度、活塞往复运动、环境气体腐蚀等三项因素。 结构强度，气缸结构与阀体承受四根金属螺栓的迫紧力来密封，当零组件本身 的结构强度不足时就会有潜变发生，例如结构厚度太薄，高温更会造成变形加 大降低螺栓迫紧力并会造成膜片泄漏。活塞往复运动，活塞往复运动、弹簧的 反作用力与驱动气体压力都由气缸结构承担，并且作用力会直接施加在上阀体 再传递到阀体而影响膜片的迫紧力；气缸结构与阀体也会因震动造成潜变与变 形而降低螺栓迫紧力，膜片的圆周部的迫紧力降低造成泄漏。环境气体腐蚀， 四支紧锁螺栓有螺栓柱的保护，但腐蚀气体的高渗透力仍然会侵入螺栓柱的第 一密封面与第二密封面，造成螺栓损坏而降低迫紧力，尤其螺栓柱的第二密封 面的位置接近膜片外缘，也会大大提高螺栓腐蚀风险及双向渗透污染的疑虑。
以上问题1到问题4为膜片阀在高温200℃的条件下持续运作会面临的问 题，其他的重要需求方面则还有下列问题。
问题5：避震装置，活塞往复运动与弹簧的反作用力会产生震动，在长时间 运作下结构会因潜变而变形导致迫紧度降低，许多现有技术会用弹簧、避震橡 胶等来减少震动以避免膜片泄漏，降低震动也可以减少摩擦颗粒产生。
问题6：磨擦颗粒，阀轴的同心度与垂直度必须确保，尤其在200℃时，确 保膜片与阀座能正面压接，二者间没有磨擦就不会产生颗粒，阀体、上阀体、 阀上盖的结构产生变形，阀轴无法保持同心与垂直度，膜片与阀座无法正面压 接，就会有膜片与阀座产生磨擦而产生颗粒，另外就是采用减震方法。
问题7：消除静电，输送不导电液体时，阀体与膜片都会有静电累积的问题， 严重时会因放电火花会让膜片破损，许多现有技术是采用导电材料贴附在膜片 的非接液背侧，把累积的静电导出以避免因放电而损坏膜片。
参考案一
本参考案的说明内容可以参考相类似的2009年日本专利JP2009002442(A) FluidControl Valve，其操作温度≦160℃，如图6A及图6B所示，现有氟树脂 制作的膜片阀9，本案例为有金属常闭膜片阀且具有常闭阀轴组961[图6C]，由 阀部90a与驱动气缸90b组成，在阀部90a与驱动气缸90b的外形为方形但内部 为圆形的结构，四个角落都留有螺栓孔用四个金属螺栓来紧锁连结并保持气密， 金属螺栓安装在螺栓柱内部，螺栓柱又分为上螺栓柱、下螺栓柱，上螺栓柱与 下螺栓柱之间有上密封面，下螺栓柱与阀部之间有下密封面，阀部90a包含阀 体91、膜片92、固定板等零件，驱动气缸90b含上阀体93、阀上盖94、阀轴 95等零件。
本参考案提到的问题是在改进阀体91的刚性，因为在高温下，阀体91会 承受入口管路与出口管路的压力而变形，尤其在膜片92的密封部位无法保持圆 形而泄漏，如JP2009002442(A)Fluid Control Valve参考案的图11。
阀体91具有入口管911、出口管912、阀室913、环形部915、方形部916； 膜片92具有圆周部921、弹性片922与中心部923；上阀体93具有外环面931、 内环面932、密封面933、迫紧部934、轴孔部935、膜片室936；阀上盖94具 有内容室941、顶部942、外环面943与密封面944；阀轴95具有螺牙部951、 轴杆952与活塞部953；阀室913具有阀座9131、流道9132、密封槽9133、流 道侧壁9134；上阀体93与阀上盖94构成一气缸结构，该气缸结构内含一气缸室，该气缸室被该活塞部953分隔成上气缸室与下气缸室。
膜片92的圆周部921被固定于流道侧壁9134上缘的密封槽9133，能把阀 室913完整密封，中心部923相对阀座9131做开关，该下密封面位于膜片92 的圆周部921的邻近上方侧。
上阀体93安装在阀体91的环形部915与阀上盖94之间，上阀体93呈中 央凸起的开口杯状结构；上阀体93的内环面932装设有气缸室937用来耦合阀 轴95的活塞部953；上阀体93的底部外缘有迫紧部934用来迫紧膜片92的圆 周部921，且底部成圆锥状向开口凸起构成位于中心的轴孔部935，而圆锥状内 凹底部下方形成膜片室936，轴孔部935用来容纳阀轴95，外环面931装设有 驱动气体接头171。
阀上盖94呈杯状被倒盖安装在上阀体93上，上阀体93与阀上盖94的内 容室空间构成气缸结构也是构成驱动气缸，并容纳阀轴95与活塞953及弹簧12 等零件。
入口管接头安装在方形部916的一侧外壁连结入口管911，入口管911由水 平方向穿过，经过弯折后开口设于阀室913中央形成一个阀座9131，用来抵接 膜片92的中心部923。
出口管912的开口设在流道侧壁9134，并穿过方形部916的另一侧外壁并 连结出口管接头。
阀室913内部的阀座9131的周围形成一个圆周形对称凹陷流道9132，流道 9132的最高处位于于水平入口管911的上方，并沿水平入口管911的两侧圆弧 向下凹陷延伸绕过阀座9131，最低点连接到水平出口管912的内径的低侧；流 道侧壁9134的上缘装设密封槽9133并与环形部915相连结。
方形部916的方形板9161中间成开口状用来容纳阀室913，方形板9161连 接流道侧壁9134也连接环形部915的下缘；方形板9161的下方侧除了设有向 下延伸的方形筒状外壁外，其内侧还设有下方开口的格子状的纵向垂直肋板9162，由开口底部向上延伸到方形板9161、环形部915与阀室913；这些纵向 垂直肋板9162会垂直跨过方形板9161下方的入口管911、出口管912与阀室 913来构成支撑结构，这种结构的方形部称为第一型方形部；由于阀体91是以 PFA射出或压出成型，这些肋板9162是以滑块由底部来成型，所以，在入口管911与出口管912的上方侧，由水平中心线开始，到方形板9161之间的空间会 填满PFA材料，这些材料堆积称为积厚9163；积厚9163直接连结方形板9161、 流道侧壁9134、密封槽9133、入口管911与出口管912，当入口管911、出口 管912与阀室913充满高温高压的流体而变形时，方形板9161必然被入口管911 与出口管912的压力与温度变形所牵引而跟着变形，连带影响流道侧壁9134的 真圆度进而影响到膜片92的密封。
环形部915的下方侧装设于方形板9161上且位于阀室913的密封槽9133 的外侧且向上延伸具有密封面9151、开口部、外环面与呼吸孔9155，环形部915 在密封槽9133上方也设有呼吸孔9155来满足膜片92做开关时的呼吸需求，环 形部915的高度只满足密封槽9133与装设呼吸孔9155的需求，使环形部915 与阀室913构成一杯状结构，该杯状结构的开口部分由该膜片92气密，该杯状 结构容纳高温液体也承受液体压力，该杯状结构的外缘是该环形部915，该环形 部915与该膜片圆周部921之间有一外缘高度，例如1英寸口径的膜片阀该外 缘高度约为6mm左右，对该杯状结构而言只是一种浅杯状，当阀室913承受高 温高压液体时，该膜片圆周部921就安装在该杯状结构的该外缘附近非常容易 变形与泄漏，因为该外缘高度约为6mm左右无法提供足够的结构强度，若加上 入口管911、出口管912与积厚9163的高温高压受力变型，将使得密封槽9133 非常容易泄漏；该呼吸孔9155有时也被用来做泄漏侦测的用；请参考 JP2009002442(A)Fluid Control Valve参考案的图11。
阀轴组的结构包含有膜片92、阀轴95与上阀体93等零件；阀轴95的轴杆 952穿过上阀体93的轴孔部935用螺牙部951紧锁膜片92，在轴孔部935上装 设有密封氟素O型环，用来防止膜片92损坏时液体泄漏并提供气缸结构气密， 活塞部953位于上阀体93的上方与轴杆952相结合，活塞部953的外缘装设有 氟素O型环与气缸室90d相接处密封并分隔成上气缸室与下气缸室，任一气缸 充气时活塞部953就会被高压气体驱动而沿着内环面932做相对转动，上阀体 93也因此而承受活塞部953所施加的力及驱动气体的压力并且可能因此而变形， 造成阀轴95的同心度与垂直度产生偏差，甚至会造成膜片92的使用寿命降低， 因为上阀体93是安装在环形部915的密封面9151上。
如图6C所示，阀体9的热源区示意图，膜片阀9的热源区，有阀室热源区 140a、流道热源区140b、入口管热源区140c、出口管热源区140d、入口接头热 源区140e、出口接头热源区140f，高温液体会经由管壁、结构与膜片92向外传 递，膜片92的圆周部921紧临流道热源区140b，阀体91的环形部915与上阀 体93的迫紧部934都是热源区向外传递的主要路径，造成环形部915与膜片91 的圆周部921成为最容易热变形而泄漏的位置，热量会经由热传导路径14经由 阀体91、上阀体93、阀上盖94，造成气缸结构的结构强度降低迫紧力降低。
如图6B及图6D所示，膜片阀9的热传路径示意图，热传导路径说明，阀 轴热传路径141由阀室913直接由膜片92中心部923向阀轴95传递；方形板 热传路径142，是由出口管热源区140d与入口管热源区140c沿着积厚9163、 由流道热源区140b经流道侧壁9134与密封槽9133向环形部915与上阀体93 传递；接头热传路径143入口接头热源区140e与出口接头热源区140f会经由方 形部916把热量传递到环形部915；环形部热传路径144会向上传递到上阀体 93及阀上盖94，同时会有一部分热量经由上阀体93传导到轴孔部935；轴孔部 热传路径145由环形壁热传路径143分流出来到轴孔部935并传递到阀轴95； 方形部热传路径146由出口管热源区140d与入口管热源区140c沿着纵向垂直 肋板9162传递到方形部的外；流道侧壁9134厚度能装设密封槽9133，并可以 安装硬度更高的固定环，使得流道侧壁9134厚度有更大的热传导面积加重了方 形板热传路径142的热量；由于本参考案的各热源区都有大得热传截面积，会 造成更多热量传导到整体膜片阀结构而造成高温结构的潜变与变形，也会导致 四只金属螺栓的迫紧力降低而增加泄漏风险。
如图6E所示，膜片阀9的散热示意图，自然散热路径说明，阀部90a的方 形部散热路径151是经由方形部肋板152散热，而驱动气缸90b有上阀体散热 路径153与阀上盖散热路径154是分别经由上阀体93散热与阀上盖94散热， 这些都是经由外表面的自然对流来散热，在散热效果上并不显着；方形部916 是垂直密闭结构，多数的热源区位于方形部916的内部，热量很难向外散热； 热量都会经由方形板9161进入环形部915与阀轴95，进而提高上阀体93的温 度，造成气缸结构的四支螺栓的迫紧力量丧失，在阀轴95与活塞953上的氟素O型环也无法维持功能而磨损，在阀轴95的同心度垂直度也会有问题，迫紧部 934也无法对膜片92的圆周部921产生有效迫紧而产生泄漏，而且泄漏的药液 会经由邻近的下密封面流到螺栓柱跟金属螺栓发生腐蚀反应，反应物还会凭借 扩散而回流进入流道9132污染药液。
本参考案的专利特征：厚度增加的流道侧壁9134的上缘穿过方形板9161 的中心开口，并在流道侧壁9134的上缘装设密封槽9133，环形部915连结在流 道侧壁9134的外环面并连结方形板9161的上表面，膜片92的圆周部921设有 固定槽可以安装硬度更高的固定环，这样的固定环可以维持密封槽9133的真圆 度而能有效承受迫紧部934的迫紧力，并经由流道侧壁9134的厚壁来提高支撑 力，而能稳定膜片92的圆周部921不受高温变形的影响，本项专利特征大幅改 善阀体91的杯状结构的外缘的高温变形，改善该圆周部921的泄漏问题，可以 达到操作温度≦160℃的高温用途，达成效果参考JP2009002442(A)FluidControl Valve的图3。
本参考案膜片92的圆周部921安装硬度更高的固定环，这样的固定环只能 在160℃以下维持密封槽9133的真圆度，并没有解决阀体91会承受入口管路与 出口管路的压力而变形问题，当入口管911与出口管912充满高温高压的流体 而变形时，方形板9161必然被入口管911与出口管912的变形所牵引而跟着变 形，连带影响流道侧壁9134的真圆度进而影响到膜片92的密封，在超过160 ℃到200℃时，这些变形将更为剧烈而无法维持密封。
如图6F所示，在其他类似本参考案的结构中尚有阀体91并不具有完整的 方形部916的结构，称为第二型阀体，也就是只有方形板9161提供四个螺栓孔 用来紧锁之用，出口管912、入口管911、流道、入口接头与出口接头都是部份 外露者，称为第二型方形部的结构，而且出口管912与入口管911的上方侧都 紧邻该方形板9161而仍有大面积的积厚9163存在，这样的结构可以减少入口 接头热源区与出口接头热源区，可以增加外表面的直接散热也不会有热量积蓄 在方形部916的问题，但是积厚区9163仍然会提供大热传面积，热量传递到环 形部915、上阀体93、阀上盖与阀轴95，这种第二型方形部的结构仍然没有改 善原有问题，就是该杯状结构的外缘高度约为6mm无法提供足够的结构强度， 杯状结构在缺乏方形部纵向垂直肋板的支撑下，当入口管911与出口管912充 满高温高压的流体而变形时，方形板9161必然被入口管911与出口管912的变 形所牵引而跟着变形，连带影响流道侧壁9134的真圆度进而影响到膜片92的 密封，只能应用在较低工作压力与温度的用途，例如工作压力为3kg/cm^2、操 作温度<100℃；若要满足常温工作压力为5kg/cm^2的需求则需要加大环形部915的厚度与杯状结构的外缘高度，这样会带来大热传面积的问题；在安装管路接头时，第二型阀体在少了方便固定的方形部916，施工时需要固定作业的困难 度也增加不少。
参考案一针对问题1到问题4的解决方案说明如下：
问题1：热传限制，方形板与入口管及出口管之间留有一个管道直径宽度的 积厚区，这样大的热传面积造成大量的热传递到环形部与上阀体，流道侧壁的 厚度也大幅增加热传导面积；膜片的圆周部增设固定环也增加热传导面积；四 个金属螺栓与螺栓柱紧邻环形部也会形成大量热传递。
问题2：自然冷却，只有表面积的自然冷却，上阀体与阀上盖都只有表面自 然散热，第一型方形部的格子状垂直肋板完全无法有效散热，导致热量持续累 积在膜片阀内而让整体结构都是高温，第二型方形部的格子状垂直肋板完全无 法有效散热。
问题3：内部冷却，缺乏引入外部气体冷却内部机制，阀轴组没有冷却。
问题4：迫紧密封，环形部、迫紧部、膜片圆周部、膜片中心部持续有热量 传入且持续累积在气缸结构内，而让整体气缸结构都是高温造成结构潜变与变 形增加，导致紧锁的四根金属螺栓松动；气缸室位于上阀体，活塞的往复运动 与气缸室压力直接施加力量在上阀体，容易让上阀体的迫紧部无法有效迫紧膜 片的圆周部；方形板紧密连结入口管与出口管还有积厚存在，当入口管与出口 管充满高温高压流体产生变形时，方形板会跟着变形而且流道侧壁的真圆度无 法维持，本参考案只针对杯状结构的外缘的变形作改善，最终膜片阀只能在小 鱼160℃温度下工作，无法满足小于200℃高温需求，；第二型阀体在少了方形部的肋板支撑下，工作压力只能满足常温下工作压力3kg/cm^2的需求。
参考案二
1996年日本专利，JPH08152078(A)Air-Operated Valve，这是一个具有线性 磁性结构可以侦测膜片开度的结构，这个参考案的结构是适用于常温用途并非 用在高温用途，但这是管接头外露的结构，没有入口接头热源区与出口接头热 源区，有比较小的入口管热源区与出口管热源区，相对其他现有技术的结构具 有热源区相对比较小的特点，但其入口管与出口管仍有大面积的积厚区，形成 热传导通道直接连接到方形板与环形部；本参考案的上阀体是用螺牙紧锁在阀 体的环形部外侧，缩小了环形部的热传截面积，固定膜片的环形件紧锁在环形 部内侧且有大的热传截面积，膜片中心部上方侧仍有大的热传面积，也就这样 的结构是缺乏热源隔离设计；阀上盖的中心有驱动气体接头连结到阀轴中心的 驱动气体导孔，让气体可以深入气缸内部到达活塞的一边用来驱动活塞，但该 通气孔并非能用来满足阀轴上的冷却需求，也非能执行强制冷却的设计机制。 在散热机制方面，阀体直接暴露空气中直接做自然冷却，缺乏高温度梯度设计。 1992年日本专利，JPH04181079(A)Pneumatic Operating Valve，也有类似的阀轴 设有驱动气体导孔的现有技术。
参考案二针对问题1到问题4的解决方案说明如下：
问题1：热传限制，环形部与膜片圆周部分离，经过环形部传递的热量没有 集中到膜片的圆周部，固定膜片的环形件仍有大的热传截面积，膜片中心部上 方侧仍有大的热传面积，造成大量热源由膜片传递。
问题2：自然冷却，膜片有大量热源传递的问题，只有表面自然冷却无法提 供大量散热来维持温度梯度。
问题3：内部冷却，缺乏外部引入气体冷却机制，轴心的驱动气体导孔是有 助于阀轴的冷却，但无助于膜片的冷却。
问题4：迫紧密封，环形件固定紧锁在环形部内侧用来迫紧膜片的圆周部， 增加上阀体的迫紧有效性，可以降低活塞往复运动对膜片迫紧的影响。
参考案三
1997年日本专利，JPH09217845(A)Diaphragm Valve，这是一个附有减震弹 簧的常闭膜片阀结构，这个参考案的结构是适用于常温用途并非用在高温用途， 在活塞上方有常闭的弹簧确保膜片能压都在阀座上，活塞下方有辅助弹簧可以 让膜片在关闭时能平顺关闭，这样可以大幅降低阀座产生的颗粒。
参考案三是用在常温用途，除了解决问题1到问题4之外，也解决问题5 及问题6，解决方案说明如下：
问题1：热传限制，有大面积的积厚区，而且出入口管接头也跟积厚区相连 结，环形部在膜片圆周部有更大的热传导面积，流道侧壁的厚度也大幅增加热 传面积，四个金属螺栓及螺栓柱也会形成大量热传递，在高温下这些热量会传 递到上阀体而降低结构强度产生严重潜变与变形。
问题2：自然冷却，只有外表自然冷却，没有特别的冷却方案，缺乏高温度 梯度设计。
问题3：内部冷却，缺乏外部引入气体冷却机制。
问题4：迫紧密封，用在常温，没有考量热量持续累积在膜片阀内的问题， 也没有考量高温造成结构潜变与变形问题。
问题5：避震装置，活塞往复运动与弹簧的反作用力会产生震动，在长时间 运作下结构会因潜变而变形导致迫紧度降低，本参考案用弹簧来减少震动以避 免膜片泄漏，降低震动也可以减少摩擦颗粒产生。
问题6：磨擦颗粒，本参考案并没有针对阀体、上阀体、阀上盖的高温变形 作出特别设计，尤其在200℃时，无法确保阀轴的同心度与垂直度来减少颗粒的 产生。
参考案四
2015年中国专利，CN104633171(A)Valve Apparatus，这个参考案的结构是 适用于常温用途并非用在高温用途，这是一个在阀轴中心装设有导电材质可以 接触输送液体来排除膜片静电的阀结构；在输送不导电高纯度水或其他不导电 液体的情况下，不导电的膜片与阀体会累积摩擦静电，当发生膜片高电压静电 对上阀体放电时，膜片也会被击穿而破损；阀轴上的导电材通常也是热的导体， 容易从阀室把热源传递到其他结构，在热源隔离设计上非常不利；2010年日本 专利，JP2010121689(A)Diaphragm Valve，这是在膜片非接触液体侧装置导电的 材料。
以上这二个参考案的结构都是适用于常温用途，除解决问题1到问题4之 外，也解决问题5及问题7，的解决方案说明如下：
问题1：热传限制，有大面积的积厚区，而且出入口管接头也跟积厚区相连 结，流道侧壁的厚度也大幅增加热传导面积，膜片中心部也有大的热传面积。
问题2：自然冷却，只有外表自然冷却，没有特别的冷却方案，缺乏高温度 梯度设计。
问题3：内部冷却，缺乏外部引入气体冷却机制。
问题4：迫紧密封，上阀体紧锁在阀体上，而阀上盖紧锁在上阀体，上阀体 直接承受活塞的运动与弹簧的作用力及高压驱动气体压力，会影响上阀体对膜 片圆周部的迫紧。
问题5：避震装置，本参考案在上阀体装设弹性橡胶来减少震动，以避免膜 片泄漏。
问题7：消除静电，阀轴中心装设有导电材质会有利于静电的传导，但不利 于热源隔离，JP2010121689(A)Diaphragm Valve的静电引导模式则避免热量传 递问题。
参考案五
2003年美国专利，US6612538(B2)Two-way valve，这个参考案的结构是适 用于常温用途并非用在高温用途，本参考案的对策是在阀轴中心装设金属螺栓， 以金属螺栓牢固紧锁膜片在阀轴上；在上阀体的二端提供紧锁螺牙，用来紧锁 在阀体上并连结阀上盖，使阀的外表面没有金属螺栓而能变免环境气体腐蚀； 本参考案更进一步装设有一可以转动的环状体，用来装设驱动气体接头，让高 压驱动气体管路的配置更为方便，该环状体由本体与阀上盖迫紧密封；本参考 案在上阀体装设有避震垫，来减少活塞运动的震动以避免上阀体螺牙的松动； 本参考案装设的环状体是重要特征，但实务上高压气体管路都必须被固定在环 境气体管槽结构件上，而且这些管路都有设定的配置方向，因此这样的装置无 法提升阀的价值，而且需要增加额外的密封需求，更不利于用在高温用途，更 多的零件会带来更多的结构潜变风险；其出入口管有大面积的积厚区形成热传 导通道直接连接到方形板与环形部，膜片外环部是装设在流道侧壁的上方，上 阀体紧锁在环形部内侧迫紧膜片外环部，且膜片外侧的环型部有大的热传面积； 阀轴的金属螺栓造成热源隔离失效及无法建立高的温度梯度；阀体的环形部与 上阀体的迫紧部都是热量向外传递的主要路径，而且环形部与积厚区形成热传 导通道，在高温下，这些热量会传递到上阀体而降低结构强度产生严重潜变与 变形；膜片中心部有大面积浸入输送液体中会有大量的热传递到阀轴上，而轴心的金属螺栓形成热传递的高速通道，接触阀轴的氟素O形环在超过160℃的 条件下会丧失密封功能，轴心的金属轴仍然有膜片泄漏时金属腐蚀与污染的问 题；膜片的圆周部有大量热源问题也没有特别的冷却方案，也无法建立高的温 度梯度。
参考案五对问题1到问题4的解决方案说明如下：
问题1：热传限制，有大面积的积厚区，而且出入口管接头也跟积厚区相连 结，流道侧壁的厚度也大幅增加热传导面积，环形部结构有大的热传面积，且 膜片中心部也有大的热传面积。
问题2：自然冷却，只有外表自然冷却，没有特别的冷却方案，缺乏高温度 梯度设计。
问题3：内部冷却，缺乏外部引入气体冷却机制。
问题4：迫紧密封，这是为了避免膜片阀外部用来紧锁的四支螺栓受到使用 环境腐蚀气体侵蚀，造成螺栓松弛甚至断裂，进而造成膜片的迫紧力不足而产 生实质泄漏；上阀体紧锁在阀体上，而阀上盖紧锁在上阀体，上阀体直接承受 活塞的运动与弹簧的作用力及高压驱动气体压力，会影响上阀体对膜片圆周部 的迫紧；可以转动的环状体装设在阀体与阀上盖之间，并在上阀体的外环面作 密封，也增加上阀体的松动风险。
参考案六
2014年中国专利，CN103717954(A)Fluid control valve，这个参考案的结构 是适用于高温用途，本参考案的驱动气缸包含有上阀体，此处称为气缸体；其 专利特点：气缸室与阀体的抵接面之间设有缩颈部，该抵接面位于阀部与驱动 气缸之间用来迫紧膜片圆周部；该抵接面在阀体部份此处称为环形部，缩颈部 设于气缸体有缩小的截面积，而在缩颈部的下方设有圆盘形法兰，经由金属螺 栓来固定阀体与金属固定板，使膜片圆周部能在固定板与圆盘形法兰夹持下维 持迫紧力；其次，在膜片的非接液侧有装设冷却气体接头并经由轴心的中心孔 连接到气缸室的排气口，目的在提供200℃到250℃的高温用途；本参考案的最 佳实施例是阀部采用氟树脂，驱动气缸除了密封部件以外都是金属材质；阀主 体的热量被局限在经由环形部传递到圆盘形法兰，而热量传递路径又受限于缩 颈部的截面积减少，因此热量无法有效传递到区动气缸，加上外部气体冷却而 能确保高温运行无虞；氟树脂材质的阀部在超过200℃就会有大量潜变发生，但 是阀体的环形部由固定板与圆盘形法兰夹持，金属螺栓紧锁在固定板上不会受 高温影响，阀体产生的潜变也不会让金属螺栓松脱。
本参考案的专利申请范围的第一项并没有把金属材料列入，但实务上这样 的全氟素料结构并没有提出数据说明可以达到所宣称的250℃，因为氟树脂达到 200℃就会有大量潜变发生，而金属膜片阀用在高温时缩颈结构是常见的设计， 2001年美国专利，US2001028049(A1)High-temperature gas control valve，2017 年中国台湾专利，TW201702508(A)Diaphragm valve，都有类似缩颈设计而且轴 心有驱动气孔可以达到类似冷却效果。
参考案六用在全氟素料结构时仍有下列问题：
问题1：热传限制，膜片的圆周部紧临流道热源区，造成环形部的密封槽与 膜片的圆周部成为最容易热变形而泄漏的位置，而且阀体的环形部成为热量传 递的主要路径；热量会累积在非金属圆盘形法兰，虽然非金属固定板可以协助 维持膜片圆周部的迫紧量，但高温结构变形造成泄漏的风险仍然高；实质有效 的热传限制区是在上阀体的缩颈部，容易导致氟树脂结构高温变形。
问题2；自然冷却，膜片的圆周部紧临流道热源区，造成环形部的密封槽与 膜片的圆周部成为最容易热变形而泄漏的位置；阀体与上阀体都依赖表面自然 散热，无法确保全氟树脂的缩颈部的结构强度，也无法维持阀轴同心度与垂直 度。
问题3；内部冷却，有引入外部气体冷却机制，在膜片的非接液侧有装设冷 却气体接头，并经由轴心的中心孔连接到气缸的排气口，这样的安排并无法针 对膜片的圆周部提供更多的冷却。
问题4；迫紧密封，氟素料圆盘形法兰与非金属固定板会因承受多数的热量 而变形，紧锁螺栓会因此松动并使膜片圆周部的迫紧力降低，高温也会让驱动 气缸的往复震动直接造成缩颈部结构变形。
参考案七
2004年日本专利，JP2004019792A Transmission Gas Discharge Structure OfDiaphragm Valve，这个专利在解决极微量流体会渗透穿过膜片并持续累积在膜 片背侧，这些持续累积的腐蚀性流体会损坏阀的内部零件，本参考案的结构是 使用四根紧锁螺栓，把阀体、上阀体、阀上盖紧锁在一起，其中阀上盖的内容 室为驱动气缸并具有驱动气体接头，阀轴的活塞在气缸室内做往复运动，上阀 体在膜片非接液侧有二个相连通的清洗气体导孔与接头，一个为入口一个为出 口，可以排除累积的渗透流体。
参考案七只针对累积在膜片背侧流体的清除，并没有专为高温用途来提出 设计，但是清洗气体导孔的设计也可以用在高温用途的膜片与阀轴冷却，但结 构上仍无法满足膜片圆周部的冷却需求；出口管位置高于入口管，所以阀室没 有流道的设计，采用壁厚加厚的环形部且在其开口的内侧装设密封槽，用来安 装膜片的圆周部，会造成阀室的大量热源经由环形部与阀轴向上传递。
参考案七用在高温用途时仍有下列问题：
问题1：热传限制，膜片的圆周部紧临流道热源区，造成环形部的密封槽与 膜片的圆周部成为最容易热变形而泄漏的位置，而且上阀体有大热传面积造成 热量累积，四个金属螺栓及螺栓柱也会形成大量热传递，整体结构高温变形而 泄漏的高风险仍然高。
问题2：自然冷却，膜片的圆周部紧临流道热源区，造成环形部的密封槽与 膜片的圆周部成为最容易热变形而泄漏的位置；阀体依赖表面自然散热，无法 维持环形部在高温下的结构强度与阀轴的同心度与垂直度。
问题3：内部冷却，有引入外部气体机制，上阀体在膜片非接液侧有二个相 连通的清洗气体导孔与接头，一个为入口一个为出口，可以排除由膜片渗透出 来累积的流体，这样的装置也可以做为膜片与阀轴冷却的用途，降低上阀体的 温度，但无法针对膜片的圆周部提供更多的冷却。
问题4：迫紧密封，环形部会因承受多数的热量而变形，无法建立高的温度 梯度，紧锁螺栓会因此松动并使膜片圆周部的迫紧力降低。
由以上的参考案一到参考案七的说明，以及问题1到问题4的讨论，现有 技术以氟树脂材料制造的膜片阀，完全无法满足200℃的高温需求。
腐蚀液体：氢氟酸、盐酸、硫酸等流体输送。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种膜片阀构造及其的热源隔离方法，解决现有 技术中存在的氟树脂在200℃容易发生材料潜变的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种膜片阀构造，能满足200℃高温高腐蚀用途，适用于无金属膜片阀与有 金属膜片阀，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的 一阀体、氟树脂的一膜片；该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴、一 驱动气体接头与一冷却气体接头；
该膜片包括有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该方形部有一入口管、一出口管及一 阀室；该阀室包含一阀座与一流道；该环形部呈开口环形结构，包含有一密封 面、一开口部、一内环面与一外环面；该内环面包含有一密封槽、一O环槽；
该上阀体包括有一外环面、一内环面、一迫紧部、一轴孔部、一膜片室； 该上阀体装设于在该环形部内，该迫紧部用来迫紧膜片的该圆周部于该环形部 的该密封槽；
该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆、一轴心孔与一活塞部；该紧锁部用 来紧锁该膜片的该中心部，该空心轴杆穿过该上阀体的该轴孔部由复数条O形 环密封；
该阀上盖包括有一内容室、一顶部、一中央通孔、一外环面与一密封面； 该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，该气 缸室被该活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；
该膜片、该阀轴与该上阀体组装成一阀轴组结构，该阀轴的尾端会穿过该 阀上盖的该中央通孔；该环形部与该阀室构成一杯状结构；该阀轴组结构与该 气缸结构由该杯状结构所支持；
一热源区，该热源区包括有一阀室热源区、一流道热源区、一入口管热源 区、一出口管热源区；由该方形部、该环形部、该上阀体与该膜片形成热传递 路径；该方形部含有一方形板与复数肋板，该肋板连结该方形板下方并连结该 入口管与该出口管的侧壁，更连结该流道的侧壁，一热传限制区包括该方形板 与该肋板，该热传限制区具有一热传截面厚度，该热传截面厚度不超过或等于 该入口管的厚度，且小于3mm；该方形板中间有一开口用来容纳该阀室并与该 流道侧壁相连接；该环形部的最小直径处连结于该方形板上方，该密封槽的外 侧壁为该环形部的内环面，该密封槽的内侧壁为该流道的侧壁，该密封槽的底部为该方形板，该热传限制区也包括该密封槽与该环形部的最小直径处，该外 环面设有复数个散热肋板连结该方形板，该热传限制区也包括该散热肋板；
复数个散热构造，包含外部复数个自然冷却结构与一内部冷却结构；
该自然冷却结构包括该方形部的外表面与该环形部的该散热肋板与该阀上 盖的复数阀上盖肋板来提供自然对流冷却；
该内部冷却结构经由一气体冷却流道来达成；该气体冷却流道包含该环形 部上的一个以上的冷却气孔，该冷却气孔连通一冷却气体环槽，该冷却气体环 槽又连通该上阀体的该迫紧部上的复数个冷却气体导孔，该冷却气体导孔连通 该膜片室的非接液侧，再经由该空心轴杆的复数导气孔连通该轴心孔。
所述的膜片阀构造，其中，该阀室的开口的直径为一英寸，该热传限制区 的热传截面厚度大于1mm。
所述的膜片阀构造，其中，该气缸结构包含有该环形部的一部分，该气缸 结构位于该方形板与该环形部的热传限制区上方。
所述的膜片阀构造，其中，该入口管及该出口管的延伸方向是一水平方向， 该方形部含有该方形板、复数水平肋板、一纵向垂直肋板、复数横向垂直肋板 相连接构成水平开口一格子状肋板。
所述的膜片阀构造，其中，该方形部连接该阀室热源区、该流道热源区、 该入口管热源区、该出口管热源区；该水平肋板会在该入口管、该出口管与该 流道的两侧以及下方，该垂直肋板会横向跨过该方形板下方及该入口管、该出 口管与该流道。
所述的膜片阀构造，其中，该热传限制区包括该阀室热源区的周边，该阀 室热源区的周边包含该环形部的最小直径处、该阀室的该流道的侧壁与该方形 板。
所述的膜片阀构造，其中，该上阀体装设有一第一环形槽与一第二环形槽， 该热传限制区包括该上阀体的该第一环形槽与该第二环形槽的底部。
所述的膜片阀构造，其中，该内部冷却结构采用内部自然冷却方式，是利 用空心轴杆在高温下的气体浮力，来带动外部冷却气体经由该气体冷却流道流 入，再经由空心轴杆排出热气。
所述的膜片阀构造，其中，该内部冷却结构采用内部强制冷却方式，是由 外部强制给予冷却气体，由该冷却气体接头连接高压冷却气体，经由该气体冷 却流道流入，经过空心轴杆排出热气来达成内部强制冷却。
所述的膜片阀构造，其中，该冷却气体环槽装设于该环形部的该内环面。
所述的膜片阀构造，其中，该冷却气体环槽装设于该上阀体的该外环面。
所述的膜片阀构造，其中，该冷却气体环槽的上方侧装设有隔绝高压气体 的一O形环。
所述的膜片阀构造，其中，该冷却气体接头装设于该环形部，且该冷却气 体接头位于环形部的最小直径处及方形板构成的热传限制区的上方。
所述的膜片阀构造，其中，该驱动气体接头装设于该环形部，且该驱动气 体接头位于环形部的最小直径处及方形板构成的热传限制区的上方。
所述的膜片阀构造，其中，该气缸结构用复数螺栓柱与复数金属螺栓来紧 锁密封时，该螺栓柱与该金属螺栓都位于环形部的最小直径处及方形板构成的 热传限制区的上方。
所述的膜片阀构造，其中，该冷却气体接头装设于该阀上盖，该气缸结构 外侧的复数气体柱都位于环形部的最小直径处及方形板构成的于热传限制区的 上方。
所述的膜片阀构造，其中，该驱动气体接头装设于阀上盖，该气缸结构外 侧的复数气体柱都位于环形部的最小直径处及方形板构成的热传限制区的上 方。
一种膜片阀构造，能满足200℃高温高腐蚀用途，适用于无金属膜片阀与有 金属膜片阀，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的 一阀体、氟树脂的一膜片；该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴、一 驱动气体接头与一驱动气孔，也包含有一冷却气体接头与一个以上的冷却气孔；
该膜片包括有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该方形部有一入口管、一出口管及一 阀室；该阀室包含一阀座与一流道；该环形部呈开口环形结构，包含有一密封 面、一开口部、一内环面与一外环面；该内环面包含有一密封槽、一O环槽；
该上阀体包括有一外环面、一内环面、一迫紧部、一轴孔部、一膜片室； 该上阀体安装在该环形部的内侧，该迫紧部用来迫紧膜片的该圆周部于该环形 部的该密封槽；
该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆与一活塞部；该紧锁部用来紧锁该膜 片的该中心部，该空心轴杆穿过该轴孔部由复数条O形环密封；
该阀上盖包括有一内容室、一顶部、一中央通孔、一外环面与一密封面； 该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室；
该膜片、该阀轴与该上阀体组装成一阀轴组结构，该阀轴的尾端会穿过该 阀上盖的该中央通孔；该环形部与该阀室构成一杯状结构，该杯状结构有一外 缘高度，该外缘高度由该密封槽到该密封面的高度；该阀轴组结构安装在该杯 状结构中，该阀轴组结构与该气缸结构由该杯状结构所支持；
该阀体的该方形部包含有一方形板与复数肋板，该方形板中间开口来容纳 该阀室并与该流道侧壁相连接，该方形板与该肋板有一热传截面厚度，该热传 截面厚度不超过该入口管、该出口管的厚度，且小于3mm；该肋板装设于该方 形板下方侧，用来连结该入口管、该出口管、该阀室并提供支撑；
该环形部呈开口环形结构，装设于该方形板的上方侧，且在连结处具有最 小直径而是一最小直径处，该环形部的外环面呈圆弧形向上延伸，并增大直径 来增大该开口部的空间以容纳该上阀体与该阀轴；该环形部的外环面设有复数 个垂直的散热肋板连结该方形板，该散热肋板有一热传截面厚度，该热传截面 厚度不超过该入口管、该出口管的厚度，且小于3mm；该环形部有一热传截面 厚度，且在该最小直径处的热传截面厚度小于该环形部其它位置的热传截面厚 度，该热传截面厚度不超过该入口管、该出口管的厚度，且小于3mm；该环形 部的该内环面在该最小直径处装设该密封槽，在该密封槽上方一O环槽，该冷却气孔位于该O环槽与该密封槽的中间；
一热传限制区包括该方形板、该肋板与该最小直径处，该热传限制区具有 一热传截面厚度，该热传截面厚度不超过或等于该入口管的厚度，且小于3mm； 该环形部的最小直径处连结于该方形板上方，该密封槽的外侧壁为该环形部的 内环面，该密封槽的内侧壁为该流道的侧壁，该密封槽的底部为该方形板，该 热传限制区也包括该密封槽与该环形部的最小直径处，该外环面设有复数个散 热肋板连结该方形板，该热传限制区也包括该散热肋板。
所述的膜片阀构造，其中，该入口管及该出口管的延伸方向是一水平方向， 该方形部还包含有复数个水平肋板、一纵向垂直肋板与复数个横向垂直肋板， 该水平肋板、该纵向垂直肋板与该横向垂直肋板相连接构成水平开口一格子状 肋板；该水平肋板连结该方形板下方并连结该入口管与该出口管；该水平肋板 位于该入口管、该出口管与该流道的两侧，该纵向垂直肋板与该横向垂直肋板 会横向跨过该方形板下方及该入口管、该出口管与该流道。
所述的膜片阀构造，其中，该格子状肋板用来支撑该入口管、该出口管、 该阀室以及该流道。
所述的膜片阀构造，其中，该密封槽的外侧壁为该环形部的最小直径处的 内环面，该密封槽的内侧壁为该流道的侧壁，该密封槽的底部为该方形板。
所述的膜片阀构造，其中，该杯状结构的该外缘高度为该上阀体的高度的 80％到160％。
所述的膜片阀构造，其中，该环形部的该内环面装设有一驱动气体环槽与 一驱动气孔，该驱动气体环槽与该驱动气孔相连通且位于该O环槽的上方侧。
所述的膜片阀构造，其中，该环形部的该内环面装设有一冷却气体环槽， 该冷却气体环槽与该冷却气孔相通且位于该O环槽的下方侧及该密封槽上方 侧。
所述的膜片阀构造，其中，该环形部的该内环面装设有一内螺牙，该内螺 牙位于该驱动气体环槽与该驱动气孔的上方。
所述的膜片阀构造，其中，该气缸室装设于该内环面时，该气缸室将位于 该内螺牙的上方处。
所述的膜片阀构造，其中，在该环形部装设有复数螺栓柱时，该螺栓柱与 用来螺入该螺栓柱的一金属螺栓都位于环形部的最小直径处及方形板所构成的 热传限制区的上方。
所述的膜片阀构造，其中，在该环形部装设有复数气体柱时，复数个该气 体柱都位于环形部的最小直径处及方形板所构成的热传限制区的上方，而且复 数个该气体柱都具有导气孔。
所述的膜片阀构造，其中，在该环形部装设有该驱动气体接头时，该驱动 气体接头位于环形部的最小直径处及方形板所构成的热传限制区的上方。
所述的膜片阀构造，其中，在该环形部装设有该冷却气体接头时，该冷却 气体接头位于环形部的最小直径处及方形板所构成的热传限制区的上方。
一种膜片阀构造，能满足200℃高温高腐蚀用途，适用于无金属膜片阀与有 金属膜片阀，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的 一阀体、氟树脂的一膜片；该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴、一 驱动气体接头与一冷却气体接头；
该膜片包括有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该方形部有一入口管、一出口管及一 阀室；该阀室包含一阀座与一流道；该环形部呈开口环形结构，包含有一密封 面、一开口部、一内环面与一外环面；该内环面包含有一密封槽、一O环槽；
该上阀体包括有一外环面、一内环面、一迫紧部、一轴孔部、一膜片室； 该上阀体装设在该环形部的内环面，该迫紧部用来迫紧膜片的该圆周部于该环 形部的该密封槽；
该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆与一活塞部；该紧锁部用来紧锁该膜 片的该中心部，该空心轴杆穿过该轴孔部由复数条O形环密封；
该阀上盖包括有一内容室、一顶部、一中央通孔、一外环面与一密封面； 该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，有金 属膜片阀的该气缸结构的四个角落会各有一金属螺栓紧锁密封，每一根该螺栓 会由一上螺栓柱与一下螺栓柱保护，该上螺栓柱位于该阀上盖的该外环面，该 下螺栓柱位于该环形部的该外环面，该上螺栓柱与该下螺栓柱之间有一密封面 的位置，该互相密封面位于在该环形部的开口部相同高度的处；无金属膜片阀 的该环形部的该外环面装设有一外螺牙，该阀上盖的内环面也会装设有一内螺 牙，可以紧锁该阀上盖于该阀体上；该气缸结构的该阀上盖紧锁气密于该阀体 上；该阀轴的尾端会穿过该中央通孔；该膜片、该阀轴与该上阀体组装成一阀 轴组结构，其中该膜片与该阀轴可相对旋转的连接；该环形部与该阀室构成一 杯状结构，该杯状结构有一外缘高度，该外缘高度由该密封槽到该密封面的高 度；该阀轴组结构安装在该杯状结构中，该阀轴组结构与该气缸结构由该杯状 结构所支持；该阀体的该方形部包含有一方形板与复数肋板，该环形部装设于 该方形板的上方侧，且在连结处具有最小直径而是一最小直径处，该气缸结构 位于该环形部的最小直径处及该方形板上方；该气缸结构包含有该上阀体、该 阀上盖、该阀轴及该阀体的该环形部的一部分结构；该上阀体的上方包括一气 缸室，一活塞分隔该气缸室成一上气缸室与一下气缸室；该气缸室的该下气缸 室包含有一驱动气体流道，该驱动气体流道包含有该环形部的一个驱动气孔， 该驱动气孔连通一驱动气体环槽，该驱动气体环槽又连通该上阀体的该迫紧部 的复数个驱动气体导孔，该驱动气体导孔连通一第二环形槽；该气缸室包含有 一气体冷却流道，该气体冷却流道包含有该环形部的一个以上的冷却气孔，该 冷却气孔连通一冷却气体环槽，该冷却气体环槽又连通该上阀体的该迫紧部的 复数个冷却气体导孔，再连通该膜片室的非接液侧，再进入该空心轴杆的复数 导气孔连通该轴心孔；该下气缸室的气密由该活塞部的外缘O形环、该驱动气 孔下方的该O形环及该上阀体的阀轴部设有复数O形环所构成并隔离该膜片 室，只留下该环形部的该驱动气孔对外流通。
所述的膜片阀构造，其中，当该气缸室装设于该环形部的内环面时，在该 气缸室下方的该环形部的内环面也将有装设一内螺牙，且该气缸室将位于该内 螺牙的上方处。
所述的膜片阀构造，其中，当该环形部的该内环面有装设一内螺牙时，该 内螺牙位于该驱动气体环槽与该驱动气孔的上方，而且该上阀体被紧锁于该内 螺牙。
所述的膜片阀构造，其中，该杯状结构的该外缘高度为该上阀体的高度的 80％到160％。
所述的膜片阀构造，其中，该上阀体的上缘设有一径向凸环，而且该上阀 体直接被装设在在该内环面中，该阀上盖与该环形部直接迫紧该径向凸环于密 封面上，同时该上阀体的该迫紧部也把该膜片的该圆周部迫紧。
所述的膜片阀构造，其中，常闭式膜片阀的驱动气体经由该第二环形槽驱 动该活塞往上移动；在该上气缸室的该活塞上方装设有弹簧保持该膜片阀为常 闭状态，当该活塞往上移动使该膜片打开时，上气缸室与该中央通孔未气密。
所述的膜片阀构造，其中，常开式膜片阀的高压气体由阀上盖直接进入该 上气缸室驱动该活塞往下移动，该上气缸室的气密由该阀上盖的该中央通孔有 一O形环来气密该阀轴，该阀体的该开口部的密封面能与该阀上盖的该密封面 的凹槽用O形环用来气密；在该下气缸室的该活塞下方装设有弹簧保持该膜片 阀为常开状态，当该活塞往下移动使该膜片关闭时，下气缸室连通该驱动气体 流道。
所述的膜片阀构造，其中，常闭式膜片阀的该活塞下方侧有复数个下环形 肋板与一个减震环，该活塞上方侧有复数个上环形肋板；该上环形肋板内侧安 装弹簧来保持常闭状态；该第一环形槽可以容纳该减振环，该第二环形槽内设 有复数个径向肋板分割环形槽空间成复数个弧形空间，用来容纳该下环形肋板， 该第一环形槽与该减振环之间有滑动配合面，该第二环形槽与该下环形肋板之 间有复数个轴向滑动配合面。
所述的膜片阀构造，其中，常开式膜片阀的该活塞下方侧有复数个下环形 肋板，该活塞上方侧有复数个上环形肋板；该活塞下方侧的该第一环形槽可以 容纳弹簧来保持常开状态；该第二环形槽内设有复数个径向肋板分割环形槽空 间成复数个弧形空间，用来容纳该下环形肋板，该第二环形槽与该下环形肋板 之间有复数个滑动配合面。
所述的膜片阀构造，其中，无金属膜片阀，该环形部的该内环面有装设一 内螺牙时，该环形部的该外环面的该外螺牙与该内螺牙有相重叠长度，该重叠 长度为该内螺牙的2个螺牙节距以上。
所述的膜片阀构造，其中，有金属膜片阀的该螺栓柱的该密封面与该密封 槽间有一高度差值，高度差值等于该外缘高度。
一种膜片阀构造，供使用于200度以下的流体输送，能满足200℃高温高腐 蚀用途，其特征在于，适用于无金属膜片阀与有金属膜片阀，包括一阀部与一 驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片；该驱动气缸含有 一上阀体、一阀上盖、一阀轴、一驱动气体接头与一冷却气体接头；
该膜片包括有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该方形部有一入口管、一出口管及一 阀室；该阀室包含一阀座与一流道；该环形部呈开口环形结构，包含有一密封 面、一开口部、一内环面与一外环面；该内环面包含有一密封槽、一O环槽；
该上阀体包括有一外环面、一内环面、一迫紧部、一轴孔部、一膜片室； 该上阀体被安装在该环形部的内环面，该迫紧部用来迫紧膜片的该圆周部于该 环形部的该密封槽；
该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆与一活塞部；该紧锁部用来紧锁该膜 片的该中心部，该空心轴杆穿过该轴孔部由复数条O形环密封；
该阀上盖包括有一内容室、一顶部、一中央通孔、一外环面与一密封面； 该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，有金 属膜片阀的该气缸结构的四个角落各有一金属螺栓紧锁密封，每一根该螺栓会 由一上螺栓柱与一下螺栓柱保护，该上螺栓柱位于该阀上盖的该外环面，该下 螺栓柱位于该环形部的该外环面，该上螺栓柱与该下螺栓柱之间有一密封面的 位置，该互相密封面位于在该环形部的开口部相同高度的处；无金属膜片阀的 该环形部的该外环面装设有一紧锁螺牙，该阀上盖的内环面也会装设有一内螺 牙，可以紧锁该阀上盖于该阀体上；该气缸结构的该阀上盖紧锁气密于该阀体 上；该阀轴的尾端会穿过该中央通孔；该膜片、该阀轴与该上阀体组装成一阀 轴组结构；该环形部与该阀室构成一杯状结构，该杯状结构有一外缘高度，该 外缘高度由该密封槽到该密封面的高度；该阀轴组结构安装在该杯状结构中； 该空心轴杆具一轴心孔，组装时先穿过该上阀体的该轴孔部，用该紧锁部紧锁 该膜片的该中心部，该空心轴杆在该紧锁部这一侧有复数个导气孔并连通到该 轴心孔；该活塞部位于该上阀体的上方并与该空心轴杆相结合，该活塞部的外 缘设有氟素O形环与该环形部的内环面相接密封，并把该气缸室的空间分隔为 二；该上阀体的该迫紧部有复数个冷却气体导孔，该冷却气体导孔的位置相对 于该环形部的内环面的冷却气体环槽，该冷却气体导孔连通该膜片室，该膜片 室连通该阀轴的该导气孔；该上阀体具有一第一环形槽与一第二环形槽，该第 二环形槽有四个径向肋板把该第二环形槽分隔成复数个圆弧槽；该上阀体的该 迫紧部有复数个驱动气体导孔，该驱动气体导孔的位置相对于该环形部的内环 面的驱动气体环槽，该驱动气体导孔连通该第二环形槽，并能连通该下气缸室。
所述的膜片阀构造，其中，该膜片与该紧锁部保持能够相对转动状态，该 空心轴杆穿过该轴孔部，用一螺栓穿过该轴心孔在下方侧的该紧锁部的一螺栓 孔，并在该紧锁部底端穿过一螺帽，该螺栓紧锁该中心部后用该螺帽反向迫紧， 该螺栓的外径小于该螺栓孔，确保该膜片与该紧锁部保持能够相对转动状态。
所述的膜片阀构造，其中，当该环形部的该内螺牙安装该阀轴组结构时， 该活塞部下方侧有复数个下环形肋板，上方侧也有复数个上环形肋板，该下环 形肋板能与该第二环形槽相配合，该活塞上方的该上环形肋板施加扭矩后，让 该上阀体的紧锁螺牙紧锁在该环形部内侧的该内螺牙，且该上阀体的该迫紧部 能迫紧该膜片的该圆周部。
所述的膜片阀构造，其中，常闭式膜片阀的该活塞下方侧有一个减震环， 该减震环容纳在该第一环形槽。
所述的膜片阀构造，其中，常开式膜片阀的该第一环形槽用来装设弹簧。
所述的膜片阀构造，其中，当该环形部的该内环面没有装设该内螺牙，该 上阀体直接被装设在在该内环面中，该上阀体的上缘设有一径向凸环，该阀上 盖与该环形部直接迫紧该径向凸环于密封面上，同时该上阀体的该迫紧部也把 该膜片的该外环部迫紧；且该膜片的中心部直接由该阀轴的该固紧部的一螺牙 紧锁。
所述的膜片阀构造，其中，该空心轴杆的该轴心孔内有安装一束导电纤维， 该阀轴组结构具有该膜片与该紧锁部保持可相对转动状态，该空心轴杆穿过该 轴孔部，用一螺栓穿过该轴心孔在下方侧的该紧锁部的一螺栓孔，并在该紧锁 部底端穿过一螺帽，该螺栓紧锁该中心部后用该螺帽反向迫紧避免该螺栓松脱， 该螺栓的外径小于该螺栓孔，该螺栓与该螺栓孔之间保有余隙空间，确保该膜 片与该紧锁部保持能够相对转动状态；该导电纤维穿过该轴心孔及该螺栓孔的 余隙，且该导电纤维被缠绕成环曲线状粘贴在该膜片表面，该轴心孔内的该轴 导电纤维不会随着阀轴做相对转动且能导出静电。
所述的膜片阀构造，其中，该空心轴杆的该轴心孔内有安装一束导电纤维， 该阀轴组的该膜片被固定于该紧锁部且不能够作相对转动，该空心轴杆穿过该 轴孔部，用该紧锁部紧锁该膜片的该中心部，在该紧锁部这端该空心轴杆上设 有复数个导气孔，该导电纤维穿过该轴心孔及该导气孔，且该束导电纤维被缠 绕成环曲线状粘贴在该膜片表面。
一种膜片阀构造，其中，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂 的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴；
该阀体包括有一环形部与一方形部，该方形部包含有一第一侧面、一第二 侧面、一底面、一入口管、一出口管及一阀室，该阀室包含一阀座与一流道；
该膜片具有一圆周部、一弹性片与一中心部；该上阀体装设在该环形部， 迫紧该膜片；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室， 该气缸室被该阀上盖的一活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；该阀轴包括有一 紧锁部，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部；复数肋板，位于该第一侧面、该第 二侧面、该底面中的任一、任二或全部，形成一格子状肋板，该格子状肋板有 一水平开口。
一种膜片阀构造，其中，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂 的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴； 该阀体包括有一环形部与一方形部，该环形部有一冷却气孔；该膜片具有一圆 周部、一弹性片与一中心部；
该上阀体包含有一膜片室，该上阀体装设在该环形部，迫紧该膜片；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室， 该气缸室被该阀上盖的一活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；该阀轴包括有一 紧锁部、一空心轴杆及一轴心孔，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部，该空心轴 杆设有一导气孔，该导气孔连通该轴心孔，该导气孔及该冷却气孔也连通该膜 片室，形成一气体冷却流道。
一种膜片阀构造，其中，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂 的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该膜片具有一圆周部、一弹性片与一 中心部；该上阀体装设在该环形部，迫紧该膜片，该上阀体包含有一第一环形 槽；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室， 该气缸室被该阀上盖的一活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；该阀轴包括有一 紧锁部、一空心轴杆、一减震环，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部，该减震环 对应组合于前述第一环形槽。
一种膜片阀构造，其中，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂 的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴；
该阀体包括有一环形部与一方形部，该方形部有一入口管及一出口管，该 方形部与该环形部的相连处具有一最小直径处，该最小直径处的内面及外面都 呈渐缩型态，且该壁厚小于或等于该入口管的厚度，且小于3mm，该环形部包 含有一内环面，该内环面设有一密封槽，该密封槽位于该最小直径处；
该膜片具有一圆周部、一弹性片与一中心部；该上阀体装设在该环形部， 该上阀体包含有一迫紧部，该迫紧部将该圆周部迫紧于该密封槽位置；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室， 该气缸室被该活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；
该阀轴包括有一紧锁部，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部。
一种膜片阀构造，其中，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂 的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴；
该阀体包括有一环形部与一方形部，该方形部包含有一阀室，该环形部与 该阀室构成深杯状的一杯状结构，该杯状结构的该外缘高度为该上阀体的高度 的80％到160％之间；
该膜片具有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该上阀体装设在该环形部，迫紧该膜片；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室， 该气缸室被该活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；
该阀轴包括有一紧锁部，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部。
一种膜片阀的热源隔离方法，用于氟素料材质的膜片阀，其特征在于，包 含一热传限制方法与一散热方法，该热传限制方法是在膜片阀结构的复数个热 传限制区的壁厚做出限制，该壁厚小于或等于该膜片阀结构的一入口管的厚度， 且小于3mm，用来降低热量由复数个热源区传导出来，达到一气缸结构与复数 个热源区的热源隔离效果；该散热方法系通过一自然冷却结构与一内部冷却结 构来进行，其中自然冷却结构由该膜片阀结构的一方形部的复数个肋板、一环 形部的复数个肋板与一阀上盖的复数个肋板来进行自然对流冷却，该内部冷却 结构则系通过该环形部的一气体冷却流道使外部冷却气体流入，并通过一膜片 的非接液侧及一空心轴杆。
所述的膜片阀的热源隔离方法，其特征在于，该膜片阀包括一阀部与一驱 动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的该膜片，该驱动气缸含有一 上阀体、该阀上盖、一阀轴，该阀体包括有该环形部与该方形部；该方形部的 肋板为该方形部的外表面呈水平开口的一格子状肋板；该气体冷却流道包含该 环形部上的一个以上的冷却气孔，该冷却气孔连通一冷却气体环槽，该冷却气 体环槽又连通该上阀体的复数个冷却气体导孔，该冷却气体导孔连通该膜片的 非接液侧，再经由该阀轴的复数导气孔连通该阀轴的空心轴杆而排出外界。
本发明是针对下列问题1到问题4提出最佳的对策，热源隔离方案能满足 200℃的高温用途，说明如下：
问题1：热传限制，流道侧壁、方形板、上阀体与环形部都设有有截面积受 到限制的热传限制区，热源区的入口管接头、出口管接头、入口管、出口管与 流道都是由方形部的该格子状肋板结构支撑，使热传面积被局限且热量向外传 递的路径分散到水平开口肋板而散热；上阀体的第一环形槽与第二环形槽的底 部设有热传限制区；热源区的热量在向外传递上受到热传面积的限制而大幅减 少，热传量减少也使得经由散热肋板及零件外表面的自然散热成为可能。
问题2：自然冷却，阀体结构采用大量的自然散热表面，来维持结构高温度 梯度，方形部的格子状水平开口的多层肋板具有开放通风的结构特色而能加速 自然散热，足以维持高温度梯度而能确保结构强度；在热量传递到环形部时外 环面的散热肋板提供自然散热。
问题3：内部冷却，该气体冷却流道系针对膜片阀内部的膜片与阀轴的冷却 并增强原有的热源隔离效果，强制循环冷却或自然循环冷却的气体，可以经由 气体环槽通过上阀体复数导气孔来冷却膜片的圆周部，并流经非接液侧来冷却 膜片，再经由空心轴杆的导气孔进入中心孔，来带走经由膜片的中心部传递进 来的热量，用来确保密封用的氟素O形环不受高温影响，确保全氟树脂的膜片 阀可以达到200℃的高温用途，气体供应方式有自然循环冷却或外部气体强制冷 却。
自然循环冷却时，利用阀内部中空轴心通道内的热空气浮力，来引导外部 空气经由一个以上的气体导孔流入。
强制循环冷却时，高压冷却气体经由冷却气体接头供应，能更进一步提高 200℃高温高腐蚀用途的可靠度与耐久性。
问题4：迫紧密封，阀体、气缸结构与阀轴组的结构符合高结构强度、耐环 境腐蚀气体与承受活塞往复运动。
高结构强度，阀体的方形部具有格子状水平开口的肋板结构，提供阀体结 构强度并具热传限制机制；该环形部与该阀室构成一杯状结构，且为深杯状， 因为外缘高度的范围达到上阀体高度的80％到160％，而且该膜片被安装在该杯 状结构的接近底部的位置，该位置还有冷却流道来冷却，在高温变形时还有结 构强度高的该环形部来协助，会比现有技术有更高强度的结构；该阀轴组是安 装在该环型部，也就是深杯状结构将提供阀轴组最稳定的支撑结构，在阀轴的 开闭运动时能确保同心度与垂直度，也对减少颗粒释出有最大帮助；该气缸结 构由该环形部的结构来支撑，确保轴孔部的刚性支撑与确保阀轴的垂直度与同 心度，在外环面设有散热肋板能提供气缸室额外的支撑力，活塞在气缸室的驱 动气压与弹簧震动都会传递到阀体上，由阀体的结构所吸收与承受，大幅降低 因为迫紧力产生结构潜变而松脱的影响；而且该气缸结构位于环形部的热传限 制区上方，该上阀体也具有热传限制区，可以减少热源区的热量传递而能维持 气缸结构强度。
耐环境腐蚀气体，无金属结构时阀上盖用螺牙紧锁在阀体上，不会有金属 氧化物污染问题；有金属结构时气缸结构的金属螺栓会受该螺栓柱保护，而且 该螺栓柱只有一个密封面，该密封面与该膜片的该圆周部之间的高度差值至少 等于该上阀体的长度的80％以上，有金属氧化物四处扩散时，这样的高度差足 以隔绝渗透污染问题，操作检查人员不需要检查螺栓是否腐蚀需要更换，也就 是阀体的外表面受环境腐蚀气体侵蚀，也不会有迫紧力降低问题。
承受活塞往复运动，活塞往复运动在气缸室施行，上阀体安装在环形部的 内环面，由阀体承担多数的活塞作用力与高压气体压力，上阀体不会因而变形 及松弛，更不会降低迫紧力而造成膜片泄漏，可以确保阀轴的同心度与垂直度， 并确保膜片圆周部的迫紧力以减少泄漏发生并延长使用寿命。
附图说明
图1A本发明第一实施例无金属常闭膜片阀剖面图。
图1B本发明第二实施例有金属常开膜片阀外观图。
图2A本发明阀体热源区示意图。
图2B本发明膜片阀的热传导路径示意图。
图2C本发明膜片阀的自然散热路径示意图。
图2D本发明膜片阀的内部冷却示意图。
图3A本发明阀体立体剖面图。
图3B本发明阀体在入口管位置横剖面图。
图3C本发明第二型阀体立体剖面图。
图4A本发明常闭外螺牙轴承组。
图4B本发明常开外螺牙轴承组。
图4C本发明常闭凸环阀轴组。
图4D本发明常开凸环阀轴组。
图4E本发明常闭静电阀轴组。
图5A本发明环形部气缸室的气缸结构采用外螺牙轴承组。
图5B本发明阀上盖气缸室的气缸结构采用外螺牙轴承组。
图5C本发明阀上盖气缸室的气缸结构采用凸缘轴承组。
图6A现有耐高温膜片阀剖面图。
图6B现有阀体横剖面图。
图6C现有阀体热源区示意图。
图6D现有膜片阀的热传路径示意图。
图6E现有膜片阀的散热示意图。
图6F现有膜片阀的阀体剖面图，采用第二型方型部，且有金属环形部。
附图标记说明：1a-无金属常闭膜片阀；10a-阀部；10a1-固定板；10b-驱动 气缸；11-气体柱；111-上气体柱；112-下气体柱；113-密封面；12-弹簧；13-螺 栓柱；131-上螺栓柱；132-下螺栓柱；133-密封面；140a-阀室热源区；140b-流 道热源区；140c-入口管热源区；140d-出口管热源区；140e-入口接头热源区； 140f-出口接头热源区；141-阀轴热传路径；142-方形板热传路径；143-管接头热 传路径；144-环形部热传路径；145-轴孔部热传路径；146-方形部热传路径；147- 热传限制区；15-外部自然冷却；151-方形部散热路径；152-方形部肋板；153- 上阀体散热路径；154-阀上盖散热路径；16-内部冷却；161-冷却气体接头；162- 冷却气孔；163-冷却气体环槽；164-冷却气体导孔；165-膜片空间；168-气体回 收接头；169-气体柱；171-驱动气体接头；172-驱动气孔；173-驱动气体环槽； 174-驱动气体导孔；175-气缸室；175a-上气缸室；175b-下气缸室；176-环形气 缸室；177-阀上盖气缸室；2-阀体；21-入口管；211-管接头；22-出口管；221- 管接头；23-阀室；231-阀座；232-流道；233-流道侧壁；24-环形部；24a-无金 属环形部；24b-有金属环形部；240-密封面；241-开口部；242-最小直径处；243- 内环面；244-内螺牙；245-密封槽；246-外环面；247-外螺牙；248-散热肋板； 25-方形部；25a-第一型方形部；25b-第二型方形部；251-方形板；253-水平肋板； 254-纵向垂直肋板；255-横向垂直肋板；26-杯状结构；261-外缘高度；3-膜片； 31-圆周部；32-弹性片；33-中心部；331-螺孔；4-阀轴；4ac-常闭阀轴；4ad-常 开阀轴；4bc-常闭阀轴；4bd-常开阀轴；41-紧锁部；411-螺栓孔；413-螺牙部； 414-螺帽；416-螺栓；42-空心轴杆；425-轴心孔；426-导气孔；43-活塞部；431- 盘形部；432-下环形肋板；433-上环形肋板；434-减振环；44-导电纤维；5-上阀 体；5a-外螺牙上阀体；5b-凸环上阀体；51-外环面；511-外螺牙；512-径向凸环； 52-迫紧部；53-轴孔部；54-第一环形槽；55-第二环形槽；551-径向肋板；56-膜 片室；6-阀上盖；6a-无金属阀上盖；6b-有金属阀上盖；61-内容室；611-内环面； 62-顶部；621-中央通孔；622-密封槽；625-散热肋板；63-外环面；631-螺栓孔； 632-内螺牙；633-散热肋板；64-密封面；641-凹槽；7-阀轴组结构；71-外螺牙 阀轴组；71a-外螺牙常闭阀轴组；71b-外螺牙常开阀轴组；72-凸环阀轴组；73- 静电阀轴组；8-气缸结构；8a-无金属气缸结构；8b-有金属气缸结构；9-膜片阀； 90a-阀部；90b-驱动气缸；91-阀体；911-入口管；912-出口管；913-阀室；9131- 阀座；9132-流道；9133-密封槽；9134-流道侧壁；915-环形部；9151-密封面； 9155-呼吸孔；916-方形部；9161-方形板；9162-纵向垂直肋板；9163-积厚；92- 膜片；921-圆周部；922-弹性片；923-中心部；93-上阀体；931-外环面；932-内 环面；933-密封面；934-迫紧部；935-轴孔部；936-膜片室；937-气缸室；94-阀上盖；941-内容室；942-顶部；943-外环面；944-密封面；95-阀轴；951-螺牙部； 952-轴杆；953-活塞部；961-常闭阀轴组。
具体实施方式
本发明的热源隔离方法包含热传限制方法与散热方法，可以用来隔离热源 并加强热散佚而能维持结构的温度梯度；本发明的热传限制方法系在结构的热 传截面厚度做出限制，以下简称为热传限制区147，用来降低热量由热源区传导 出来，达到热源隔离目标。
参考图1A、图1B、图2A、图2B、图2C、图2D、图3A、图3B、图3C、 图4A、图4B、图4C、图4D、图4E、图5A、图5B、图5C。
树脂制作的一膜片阀，例如一无金属常闭膜片阀1a，由一阀部10a与一驱 动气缸10b组成，且有实施热源隔离方法，该阀部10a包含有一阀体2、一膜片 3等零件；该驱动气缸10b含有一上阀体5、一阀上盖6、一阀轴4；、一驱动 气体接头171与一冷却气体接头161，该驱动气体接头171与该冷却气体接头 161都位于一热传限制区147的上方。
该阀上盖6紧锁气密于该阀体2上形成一气缸结构8，该气缸结构8的内部 容纳一阀轴组结构7与弹簧等零件，该气缸结构8有一气缸室175；该阀轴组结 构7包含有该膜片3、该阀轴4与该上阀体5；该气缸室175会因该膜片阀的结 构不同而装设于该阀体2或该阀上盖6。
阀体2包含有一环形部24与一方形部25，该方形部25包含有一入口管21、 一出口管22、一阀室23；该入口管21连接管接头211，该出口管22连接管接 头221；
该阀室23包含一阀座231、一流道232与一流道侧壁233，该阀座位231 于中央位置，其周围形成一个圆周形对称凹陷的该流道232；
该环形部24具有一密封面240、一开口部241、一最小直径处242、一内环 面243、一密封槽245、一外环面246与一散热肋板248，并装设有驱动气孔172、 冷却气孔162；该环形部24一端的一最小直径处242连结该方形部25；该散热 肋板248装设于该最小直径处242的该外环面246并连结该方形部25，该方形 部25、该最小直径处242、该密封槽245与该散热肋板248都是热传限制区147。
该方形部25具有一方形板251与复数个肋板，这些肋版包括复数水平肋板 253、一纵向垂直肋板254、复数横向垂直肋板255；该方形板251中间开口用 来容纳该阀室23，并与该流道侧壁233相连接；该方形板251下方装设该纵向 垂直肋板254与该横向垂直肋板255用来连接入口管21与出口管22与流道侧 壁233，该方形板251与这些纵向垂直肋板254、横向垂直肋板255都是热传限 制区147。
该膜片3具有一圆周部31、一弹性片32与一中心部33；该中心部33设有 一螺孔331。
该阀轴4具有一紧锁部41、一空心轴杆42与一活塞部43；该紧锁部41用 来紧锁该膜片3的该中心部33，该空心轴杆42穿过该上阀体5的一轴孔部53 并由复数条O形环密封，该空心轴杆42装设有一轴心孔425与复数导气孔426， 该活塞部有盘形部431、下环形肋板432与上环形肋板433，该上环形肋板433 装设于该盘形部431上方侧，该下环形肋板432装设于该盘形部431下方侧。
该上阀体5安装在该环形部24内侧，，该上阀体5具有一外环面51、一迫 紧部52、该轴孔部53、一第一环形槽54、一第二环形槽55、一膜片室56；该 迫紧部53装设有复数冷却导气孔164与驱动导气孔174，该第二环形槽55装设 有复数个径向肋板551，该第一环形槽54与该第二环形槽55的底部都是热传限 制区147。
该阀上盖6呈杯状被倒盖安装在阀体2上，具有一内容室61、一顶部62、 一外环面63与一密封面64；该内容室61有一内环面611，该顶部62有一中央 通孔621、复数个散热肋板625。
该管接头211安装于该方形部25的一侧，该入口管21由水平方向穿过该 方形部25的一侧，连通该阀座231的流道232，该阀座231的开口用来抵接该 膜片3的该中心部33；该出口管22的入口设在该阀室的流道侧壁233，并穿过 方形部25的另一侧连接该管接头221。
该入口管21及该出口管22的延伸方向是一水平方向，该流道232的最高 处位于该入口管21与该出口管22的上方，流道侧壁233厚度与入口管21相同， 该流道侧壁233是热传限制区147。
该圆周部31被固定于该密封槽245，由该迫紧部52迫紧能把该阀室23完 整密封，该中心部33相对该阀座231做开关。
该气缸结构8包括该阀上盖6、该上阀体5与该环形部24，该气缸室175 被该阀轴组结构7的该活塞部43分隔为上气缸室175a与下气缸室175b，该气 缸室175可以装设在环形部24的内环面243，也可以装设在阀上盖6的内容室 61的内环面611，该活塞部43的外缘与该气缸室175偶合作往复运动；该阀轴 4的尾端会穿过该阀上盖6的该中央通孔621，该气缸结构8位于热传限制区147 的上方。
上述水平肋板253、纵向垂直肋板254、横向垂直肋板255连接该入口管21、 该出口管22与该流道侧壁233，不会有现有技术的积厚9163问题。
该下环形肋板432与该第二环形槽55相偶合，二者间的尺寸成滑动配合， 当该膜片3做上下移动时可以提供阻尼效果来减振。
该气缸结构8由该环形部24的结构来支撑，确保轴孔部53的刚性支撑与 确保阀轴4的垂直度与同心度，在该外环面246设有该散热肋板248能提供该 气缸结构8额外的支撑力，因为该上阀体5的外环面51都安装在该环型部24 内侧，该活塞部43在该气缸室175的驱动气压与弹簧震动都会传递到该阀体2 上，也就是该阀体2的结构能吸收与承受迫紧力而不容易产生结构潜变而松脱； 而且该气缸结构8位于热传限制区147上方，该上阀体5也具有热传限制区147， 可以减少热源区的热量传递而能维持该气缸结构8强度。
该环形部24与该阀室23构成一杯状结构26，该杯状结构26呈现深杯状， 该杯状结构26有一外缘高度261(H)，该外缘高度261(H)由该密封槽245到该密 封面240的高度，该外缘高度261(H)至少为该上阀体5的高度的80％到160％； 该膜片3被安装在该杯状结构26的接近底部的位置，该位置还有内部冷却流道 来冷却，在高温变形时还有结构强度高的该环形部24来协助，可以确保膜片圆 周部31的泄漏机率降到最低，而且该阀轴组结构7是安装在该环型部24，也就 是该杯状结构26将提供阀轴组结构7最稳定的支撑，在该阀轴4的开闭运动时 能确保同心度与垂直度，也对减少颗粒释出有最大帮助。
本发明的热源隔离方法的散热方法包含外部自然冷却15与内部冷却16，外 部自然冷却15由阀体2的方型部25、环形部24的散热肋板248与阀上盖6的 散热肋板633进行自然对流冷却；内部冷却16系经由一内部冷却流道来达成， 该内部冷却流道包含有该阀体2的一个以上的冷却气孔162、一冷却气体环槽 163、该上阀体5的复数个冷却气体导孔164、该上阀体5的该膜片室56的一膜 片空间165、该阀轴4的复数导气孔426及该空心轴杆42的轴心孔425；内部 冷却16分为内部自然冷却与内部强制冷却，内部自然冷却却系利用该空心轴杆 42在高温下的气体浮力，来带动外部冷却气体流入经由内部冷却流道来达到排 出热量的目的，内部强制冷却由外部强制给予冷却气体经由内部冷却流道来达 成排出热量的目的。另外，该方形板251与该水平肋板253、该纵向垂直肋板 254、该横向垂直肋板255有一热传截面厚度，该热传截面厚度介于1厘米至不 超过该入口管21、该出口管22的厚度，且小于3mm；该散热肋板625有一热 传截面厚度，该热传截面厚度介于1厘米至不超过该入口管21、该出口管22的 厚度，且小于3mm；该环形部24有一热传截面厚度，且在最小直径处242的热 传截面厚度小于该环形部24其它位置的热传截面厚度，该最小直径处242的热 传截面厚度介于1厘米至不超过该入口管21、该出口管22的厚度，且小于3mm， 这样的配置可以具有好的散热效果及足够的结构强度。
本发明的该膜片阀的不同的形式有：无金属膜片阀1a与有金属膜片阀；无 金属膜片阀1a可区分为无金属常闭膜片阀、无金属常开膜片阀，有金属膜片阀 可区分为有金属常闭膜片阀、有金属常开膜片阀；静电导出膜片阀为前二者的 衍伸。
该阀体2的该环形部24的该外环面246会区分为装设有一外螺牙247的无 金属环形部24a或该外环面246会区分为装设有复数个螺栓柱13的有金属环形 部24b，该螺栓柱13位于热传限制区147的上方。
该阀体2的该方形部25会区分为该方形板251、复数片的纵向垂直肋板254、 复数片的水平肋板253与复数片的横向垂直肋板255，称为第一型方形部25a， 或该方形部25会区分为该方形板251、与二片的横向垂直肋板255，称为第二 型方形部25b；第一型方形部25a的该方形板251的下方结构，用来支撑该入口 管21、该出口管22与该流道232，且构成复数的水平开口的一格子状肋板，而 且该纵向垂直肋板254介于方形板251下方并连结入口管21与出口管22上方 与下方；该水平肋板253会在该入口管21、该出口管22与该流道232的两侧以 及下方，该横向垂直肋板255会横向跨过该入口管21、该出口管22与该流道 232；第二型方形部25b的该方形板251的下方结构，用来支撑该入口管21、该 出口管22与该流道232，且构成水平开口的结构，该纵向垂直肋板254介于方 形板251下方并连结入口管21与出口管22的上方，该横向垂直肋板255会横 向跨过该入口管21与该出口管22的下方。也即该方形部25包含一第一侧面、 一第二侧面及一底面，这些纵向垂直肋板254、水平肋板253与横向垂直肋板 255在该第一侧面、第二侧面及底面的任一、任二或全部，形成该格子状肋板。
由于阀体2是以PFA射出或压出成型，这些水平开口的格子状肋板是以两 侧滑块由水平滑动来成型，所以，在入口管21与出口管22的外表面由水平中 心线到方形板之间的空间不会有PFA材料积厚9163存在；而且该方形部25的 最下面的四个角落还可以用四个固定螺帽与螺栓来把阀体2固定在固定板10a1 上。
该阀轴4又可区分为可转动阀轴与固定阀轴；可转动阀轴的该紧锁部41具 有一螺栓孔411，可以用来安装一螺栓416，该螺栓416穿过该螺栓孔411后又 装上一螺帽414再紧锁该膜片3的螺孔331，该螺帽414反向紧锁该膜片，而且 该螺栓416的外径小于该螺栓孔411而保有径向余隙；固定阀轴的该紧锁部41 具有一螺牙部413，该螺牙部413用来紧锁该膜片3的螺孔331。
可转动阀轴可区分为常闭阀轴4ac与常开阀轴4ad；常闭阀轴4ac的该活塞 部43的下方有增加一减震环434，该减震环434与该第一环形槽54相偶合，常 闭阀轴4ac的该活塞部43的上方有装设弹簧，来确保该膜片阀1为常闭状态， 二者间的尺寸成滑动配合，当该膜片3做上下移动时可以提供阻尼效果来减振； 该常开阀轴4ad的该活塞部43的下方承受来自该第一环形槽54内装设的弹簧， 来确保该膜片阀为常开状态。
固定阀轴4b可区分为常闭阀轴4bc与常开阀轴4bd；常闭阀轴4bc的该活 塞部43的下方有增加一减震环434，该减震环434与该第一环形槽54相偶合， 常闭该阀轴4bc的该活塞部43的上方有装设弹簧，来确保该膜片阀为常闭状态， 二者间的尺寸成滑动配合，当该膜片3做上下移动时可以提供阻尼效果来减振； 该常开该阀轴4bd的该活塞部43的下方承受来自该第一环形槽54内装设的弹 簧，来确保该膜片阀1为常开状态。
该上阀体5的该外环面51会区分为装设有一外螺牙511的外螺牙上阀体5a 或该外环面51装设有一径向凸环512的凸环上阀体5b。
该阀上盖6区分为装设有一内螺牙632的无金属阀上盖6a或没有装设该内 螺牙632而在该外环面63装设有复数螺栓柱13的有金属阀上盖6b。
该阀轴组结构7包括该膜片3、该上阀体5与该阀轴4；采用可转动阀轴者 为外螺牙阀轴组71，而且采用外螺牙上阀体5a；采用固定阀轴者为凸环阀轴组 72，而且采用该凸环上阀体5b；该静电阀轴组73系在上述阀轴组结构7中加入 一束导电纤维44者，该导电纤维44穿过该轴心孔425再经由该紧锁部41以环 曲线状安装于该膜片3的非接液侧表面，采用该可转动阀轴者该导电纤维穿过 该螺栓孔411的径向余隙，采用该固定阀轴者该导电纤维44穿过该导气孔426。
该气缸结构8的气缸室175装设在该环形部者，称为环形气缸室176，气缸 室175装设在该阀上盖者，称为阀上盖气缸室177；环形气缸室176必须采用可 转动阀轴组；阀上盖气缸室177会因结构而选用可转动阀轴组或固定阀轴组。
该气缸结构8区分为无金属气缸结构8a与有金属气缸结构8b，无金属气缸 结构8a是无金属环形部24a与无金属阀上盖6a之间采用螺牙紧锁，也是无金属 膜片阀的由来，有金属气缸结构8b的四个角落会各有一金属螺栓紧锁密封，把 有金属环形部24b与有金属阀上盖6b迫紧密封在一起，每一根螺栓会由一螺栓 柱13保护，包括一上螺栓柱131、一下螺栓柱132，也是有金属膜片阀的由来。
第一实施例请参考图1A、图2A、图2B、图2C、图2D、图3A、图3C、 图4A、图5A；氟树脂制作的无金属常闭膜片阀1a包含有一阀体2、外螺牙常 闭阀轴组71a、无金属阀上盖6a，有实施热隔离方法，该阀体2包含有入口管 21、出口管22、阀室23、无金属环形部24a、第一型方形部25a；无金属环形部 24a具有环形气缸室176，外螺牙常闭阀轴组71a采用常闭阀轴4ac，该环形部 24a、外螺牙常闭阀轴组71a、无金属上盖6a也构成无金属气缸结构8a，无金属 气缸结构8a由该环形部24a与无金属上盖6a用螺牙紧锁。
第一型方形部25a的水平开口的格子状肋板是以PFA射出或压出成型，这 些水平开口的格子肋板是以两侧滑块由水平滑动来成型，而最下层的垂直开放 格子肋板是以滑块以垂直滑动来成型，所以，在入口管21与出口管22的外表 面由水平中心线到方形板之间的空间不会有PFA材料积厚9163存在。
无金属环形部24a在连结第一型一方形部25a的一端具有最小直径处242， 其外环面246设有散热肋板248；密封槽245装设在最小直径部242，且内侧壁 为流道侧壁233，外侧壁为内环面243，槽底为方形板251，用来容纳膜片3的 圆周部31并承接上阀体5的迫紧压力来达成密封；当入口管21与出口管22充 满高温高压流体产生变形时，纵向垂直肋板254的隔离确保方形板251可以大 幅减少变形，而且散热肋板248、最小直径处242的结构与该杯状结构26及该 外缘高度261(H)可以使密封槽245的真圆度得以维持。
外螺牙247装设在开口部241的外环面246，用来紧锁无金属阀上盖6a， 而内环面243也设有内螺牙244用来紧锁外螺牙上阀体5a；该外螺牙247与该 内螺牙244的螺牙相重叠的长度，至少为该内螺牙244的二个牙节距以上，这 样可以提供高强度的结构。
冷却气体接头161与驱动气体接头171装设在最小直径处的上方且隔空位 于方形板251上方，也就是位于热传限制区147的上方；冷却气体接头161经 由冷却气孔162连接设在密封槽245上方侧的冷却气体环槽163，用来冷却膜片 3的圆周部31以满足高温用途的需求。
外螺牙上阀体5a具有复数冷却导气孔164连接冷却气体环槽163，能确保 膜片3的圆周部31与非接液侧得到足够冷却；外螺牙上阀体5a的外环面51装 设有外螺牙511用来紧锁在环形部24的内环面243的内螺牙244，外螺牙上阀 体5a不会承受活塞部43所施加的力及驱动气体的压力而变形，可以确保阀轴4 的同心度与垂直度，并确保膜片3的圆周部31的迫紧力以减少泄漏并延长使用 寿命。
该无金属阀上盖6a的顶部62具有中央通孔621可以容纳阀轴4的尾端通 过伸出，当膜片上升打开时阀轴4的尾端会升起，操作人员可以用目视来了解 工作状态；顶部62设有散热肋板625，外环部63设有散热肋板633。
请参考图2D、图3A及图3B，无金属常闭膜片阀适用的阀体2具有一入口 管21、一出口管22、一阀室23、无金属环形部24a与第一型方形部25a；该入 口管21连接管接头211，该出口管22连接管接头221；该阀室23包含一阀座 231、一流道232与一流道侧壁233，该阀座位231于中央位置，其周围形成一 个圆周形对称凹陷的该流道232；无金属环形部24a具有一密封面240、一开口 部241、一最小直径部242、一内环面243、一密封槽245、一驱动气体环槽173、 一冷却气体环槽163、一外环面246、散热肋板248、一外螺牙247与内螺牙244， 并装设有冷却气孔162与冷却气体接头161，并装设有驱动气孔172与驱动气体 接头171。有金属环形部24b的一端具有最小直径处242连结该第二型方形部 25b，而且位于该流道232外侧；该散热肋板248装设于该最小直径处242的该 外环面246并连结该第二型方形部25b，该最小直径处242与该密封槽245都是 热传限制区147；该第一型方形部25a具有一方形板251、复数个纵向垂直肋板 254、复数个横向垂直肋板255、复数个水平肋板253；该方形板251中间开口 用来容纳该阀室23，并与该流道侧壁233相连接；该方形板251的下方结构， 用来支撑该入口管21、该出口管22与该流道232，且构成复数的水平开口的一 格子状肋板，该格子状肋板都是热传限制区147，而且该纵向垂直肋板254介于 方形板251下方并连结入口管21与出口管22上方与下方；该水平肋板253会 在该入口管21、该出口管22与该流道232的两侧以及下方，该横向垂直肋板 255会横向跨过该入口管21、该出口管22与该流道232；阀体2的该阀室23与 无金属该环形部24a构成一杯状结构26，该杯状结构26有一外缘高度261(H)，该外缘高度261(H)由该密封槽245到该密封面240的高度，该外缘高度261(H) 至少为该上阀体5的高度的80％到160％。
请参考图2D、图3C、图5A，无金属常闭膜片阀的分解图，采用可转动阀 轴者与采用外螺牙上阀体5a，该气缸室175装设于无金属环形部24a内侧者为 环形气缸室176，该外螺牙常闭阀轴组71a由该膜片3、该外螺牙上阀体5a与该 常闭阀轴4ac组成；常闭阀轴4ac包含有一紧锁部41、一空心轴杆42、一活塞 部43；该紧锁部41包含有一螺栓孔411、一螺帽414、一螺栓416；该空心轴 杆42包含有一轴心孔425、一导气孔426；该活塞部43包含有一盘形部431、 一下环形肋板432、一上环形肋板433、一减振环434；该外螺牙上阀体5a包含 有一外环面51、一迫紧部52、一轴孔部53、一第一环形槽54、一第二环形槽 55、一膜片室56；该外环面51装设有一外螺牙511；该迫紧部52装设有一冷 却气体导孔164与一驱动气体导孔174；该第二环形槽55装设有复数径向肋板 551。
请参考图4A、图5A，这是外螺牙常闭阀轴组71a，用于无金属常闭膜片阀， 采用常闭阀轴4ac者与采用外螺牙上阀体5a，该气缸室175装设于无金属环形 部24a内侧者为环形气缸室176，该外螺牙常闭阀轴组71a由该膜片3、该外螺 牙上阀体5a与该常闭阀轴4ac组成。
请参考图4B、图5B，这是外螺牙常开阀轴组71b，用于有金属常开膜片阀， 采用可转动阀轴者与采用外螺牙上阀体5a，跟图4A不同处在于该汽缸室175 装设于有金属阀上盖6b内侧者为阀上盖气缸室177，该外螺牙阀轴组71由该膜 片3、该外螺牙上阀体5a与该常开阀轴4ad组成。
请参考图5A，这是环形部气缸室的气缸结构8a，采用外螺牙常闭阀轴组 71a，用于无金属常闭膜片阀，采用该常闭阀轴4ac者与采用外螺牙该上阀体5a， 该气缸室175装设于无金属环形部24a内侧者为环形气缸室176。
请参考图5B，有金属气缸结构8b，采用外螺牙常闭阀轴组71a，用于有金 属常闭膜片阀，采用常闭阀轴4ac者与采用外螺牙上阀体5a，跟图5A不同处在 于该气缸室175装设于有金属阀上盖6b内侧者为阀上盖气缸室177，该外螺牙 阀轴组71a由该膜片3、该外螺牙上阀体5a与该常闭阀轴4ac组成。
第二实施例，请参考图1B、图2A、图2B、图2C、图2D、图3B、图4D、 图5C；氟树脂制作的有金属常开膜片阀包含有一阀体2、凸环阀轴组72、有金 属阀上盖6b，该阀体2包含有入口管21、出口管22、一阀室23、有金属环形 部24b、第二型方形部25b，具有内部冷却；有金属环形部24b的内环面243用 来安装凸环阀轴组72，金属阀上盖6b的内部装设有一气缸室175，凸环阀轴组 72采用常开阀轴4bd，该环形部24b、凸环阀轴组72、有金属上盖6b也构成有 金属气缸结构8b，有金属气缸结构8b由有金属环形部24b与有金属上盖6b用 金属螺栓紧锁，且凸环阀轴组72被二者夹紧密封在该径向凸环512。
有金属阀上盖6b呈杯状被安装在有金属环形部24b上，有金属阀上盖6b 与凸环阀轴组72及有金属环形部24b构成气缸结构8b，具有阀上盖气缸室177， 且位于热传限制区上方。
在有金属阀上盖6b与有金属环形部24b的四个角落都分别留有螺栓柱13， 而且装设在环形部24最小直径处的上方且隔空位于方形板251上方，也就是位 于热传限制区147的上方，避免螺栓柱13的厚实结构成为大的热传面积而造成 热源隔离失效；有金属环形部24b的下螺栓柱132内部留有金属内螺牙套，可 以用金属螺栓紧锁并在密封面240做密封，上螺栓柱131与下螺栓柱132间有 一上密封面133来确保金属螺栓不受腐蚀。
在有金属阀上盖6b与有金属环形部24b分别设有一个气体柱11在入口管 21侧或出口管22侧又紧临螺栓柱13，在有金属上盖6b分别装设该冷却气体接 头161与该驱动气体接头171，该驱动气体接头171可以直通该气缸室175；在 阀上盖6与环形部24并分别设有冷却气孔162与驱动气孔172；二个气体柱169 在密封面113也都有装设有O形环来密封确保气密，而且气体柱169装设在环 形部24最小直径处的上方且隔空位于方形板251上方，也就是位于热传限制区 147的上方，避免气体柱169的厚实结构成为大的热传面积而造成热源隔离失效。
驱动气体经由驱动气体接头171到该活塞43的上方侧来驱动，活塞43的 外缘与气缸室175偶合作往复运动。
内部冷却16采用内部强制冷却16b，冷却气体经由冷却气体接头161，经 过冷却气孔162进入冷却气体环槽163，再经由复数冷却气体导孔164进入膜片 空间165的膜片3的非接液侧，最后经由导气孔426进入到轴心孔167并由气 体回收接头168，内部强制冷却16b会进一步对膜片3的圆周部31做更好的冷 却，可以维持迫紧部52的迫紧力，而热量很难向外散热的阀轴4与活塞部43 上的氟素O型环也可以经由中空轴心通道158获得散热，阀轴4的同心度垂直 度都能够确保。
迫紧密封，含高结构强度、耐环境腐蚀气体、承受活塞往复运动；
高结构强度，气缸结构、四个螺栓柱13与气体柱11都位于环形部24的最 小直径处242上方，也位于方形板51上方且位于热传限制区147的上方；活塞 活动的驱动气压与弹簧12的震动都会传递到阀体2上，由阀体2的结构所吸收 与承受。
耐环境腐蚀气体，杯状结构26及上缘高度261(H)使金属螺栓远离膜片3位 置，降低穿透膜片3的微量气体或液体的侵蚀，而不会有金属氧化物扩散污染 问题，操作检查人员不需要检查螺栓是否腐蚀需要更换。
承受活塞往复运动，杯状结构26及上缘高度261(H)确保凸环上阀体5b有 稳固支撑，凸环上阀体5b不会承受活塞部43所施加的力及驱动气体的压力， 是一种具有高可靠度的迫紧力来密封来减少变形与潜变发生，更不会降低迫紧 力而造成膜片3泄漏，可以确保固定阀轴4b的同心度与垂直度，并确保膜片3 的圆周部31的迫紧力，以减少泄漏发生并延长使用寿命。
请参考图3B，有金属常开膜片阀1d适用的阀体2具有一入口管21、一出 口管22、一阀室23、有金属环形部24b与第二型方形部25b；该入口管21连接 管接头211，该出口管22连接管接头221；该阀室23包含一阀座231、一流道 232与一流道侧壁233，该阀座位231于中央位置，其周围形成一个圆周形对称 凹陷的该流道232；有金属环形部24b具有一密封面240、一开口部241、一最 小直径处242、一内环面243、一密封槽245、一冷却气体环槽163、一外环面 246、散热肋板248、一个下气体柱112与复数个下螺栓柱132，并装设有冷却 气孔162；该环形部24的一端具有最小直径处242连结该第二型方形部25b， 而且位于该流道232外侧；该散热肋板248装设于该最小直径处242的该外环 面246并连结该第二型方形部25b，该最小直径处242与该密封槽245都是热传 限制区147；该第二型方形部25b具有一方形板251、复数个纵向垂直肋板254、 复数个横向垂直肋板255；该方形板251中间开口用来容纳该阀室23，并与该 流道侧壁233相连接；该方形板251下方装设该纵向垂直肋板254用来连接入口管21与出口管22的上方侧，并连接流道侧壁233，该方形板251与该纵向垂 直肋板254都是热传限制区147；阀体2的该阀室23与有金属环形部24b构成 一杯状结构26，该杯状结构26有一外缘高度261(H)，该外缘高度261(H)由该 密封槽245到该密封面240的高度，该外缘高度261(H)至少为该上阀体5的高 度的80％到160％。
请参考图4C，这是凸缘常闭阀轴组72a，用于有金属常闭膜片阀1c，采用 固定常闭阀轴4bc者与采用凸缘上阀体5b，该气缸室175装设于无金属环形部 24a内侧者为环形气缸室176，该外螺牙阀轴组71a由该膜片3、该凸缘上阀体 5b与固定常闭阀轴4bc组成。
请参考图4D，这是凸环阀轴组72，用于有金属常开膜片阀1d，采用常开 阀轴4bd者与采用凸环上阀体5b，该外螺牙阀轴组71由该膜片3、凸环上阀体 5b与常开阀轴4bd组成。
请参考图4E，静电阀轴组73系在凸环阀轴组72中加入一束导电纤维44 者，该导电纤维44穿过该轴心孔425，再经由可转动阀轴4a的该螺栓孔411的 径向余隙，以环曲线状安装导电纤维44者于该膜片3的非接液侧表面，并接到 外部接地线路，该导电纤维44并不会受阀轴4转动的影响；本方案也可以采用 常开阀轴4bd，该导电纤维44穿过该轴心孔425，再经由固定阀轴4b的该导气 孔426，以环曲线状安装导电纤维44者于该膜片3的非接液侧表面，并接到外 部接地线路。
请参考图5C，这是阀上盖气缸室的气缸结构，采用凸环阀轴组72，用于有 金属常开膜片阀1d，采用常闭阀轴4bc者与采用凸环上阀体5b，该汽缸室175 装设于有金属阀上盖6b内侧者为阀上盖气缸室177，该凸环阀轴组72由该膜片 3、凸环上阀体5b与常闭阀轴4bc组成。
Claims (56)
1.一种膜片阀构造，能满足200℃高温高腐蚀用途，适用于无金属膜片阀与有金属膜片阀，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片；该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴、一驱动气体接头与一冷却气体接头；
该膜片包括有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该方形部有一入口管、一出口管及一阀室；该阀室包含一阀座与一流道；该环形部呈开口环形结构，包含有一密封面、一开口部、一内环面与一外环面；该内环面包含有一密封槽、一O环槽；
该上阀体包括有一外环面、一内环面、一迫紧部、一轴孔部、一膜片室；该上阀体装设于在该环形部内，该迫紧部用来迫紧膜片的该圆周部于该环形部的该密封槽；
该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆、一轴心孔与一活塞部；该紧锁部用来紧锁该膜片的该中心部，该空心轴杆穿过该上阀体的该轴孔部由复数条O形环密封；
该阀上盖包括有一内容室、一顶部、一中央通孔、一外环面与一密封面；该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，该气缸室被该活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；
该膜片、该阀轴与该上阀体组装成一阀轴组结构，该阀轴的尾端会穿过该阀上盖的该中央通孔；该环形部与该阀室构成一杯状结构；该阀轴组结构与该气缸结构由该杯状结构所支持；
一热源区，该热源区包括有一阀室热源区、一流道热源区、一入口管热源区、一出口管热源区；由该方形部、该环形部、该上阀体与该膜片形成热传递路径；该方形部含有一方形板与复数肋板，该肋板连结该方形板下方并连结该入口管与该出口管的侧壁，更连结该流道的侧壁，一热传限制区包括该方形板与该肋板，该热传限制区具有一热传截面厚度，该热传截面厚度不超过或等于该入口管的厚度，且小于3mm；该方形板中间有一开口用来容纳该阀室并与该流道侧壁相连接；该环形部的最小直径处连结于该方形板上方，该密封槽的外侧壁为该环形部的内环面，该密封槽的内侧壁为该流道的侧壁，该密封槽的底部为该方形板，该热传限制区也包括该密封槽与该环形部的最小直径处，该外环面设有复数个散热肋板连结该方形板，该热传限制区也包括该散热肋板；
复数个散热构造，包含外部复数个自然冷却结构与一内部冷却结构；
该自然冷却结构包括该方形部的外表面与该环形部的该散热肋板与该阀上盖的复数阀上盖肋板来提供自然对流冷却；
该内部冷却结构经由一气体冷却流道来达成；该气体冷却流道包含该环形部上的一个以上的冷却气孔，该冷却气孔连通一冷却气体环槽，该冷却气体环槽又连通该上阀体的该迫紧部上的复数个冷却气体导孔，该冷却气体导孔连通该膜片室的非接液侧，再经由该空心轴杆的复数导气孔连通该轴心孔。
2.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该阀室的开口的直径为一英寸，该热传限制区的热传截面厚度大于1mm。
3.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该气缸结构包含有该环形部的一部分，该气缸结构位于该方形板与该环形部的热传限制区上方。
4.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该入口管及该出口管的延伸方向是一水平方向，该方形部含有该方形板、复数水平肋板、一纵向垂直肋板、复数横向垂直肋板相连接构成水平开口一格子状肋板。
5.根据权利要求4所述的膜片阀构造，其特征在于，该方形部连接该阀室热源区、该流道热源区、该入口管热源区、该出口管热源区；该水平肋板会在该入口管、该出口管与该流道的两侧以及下方，该垂直肋板会横向跨过该方形板下方及该入口管、该出口管与该流道。
6.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该热传限制区包括该阀室热源区的周边，该阀室热源区的周边包含该环形部的最小直径处、该阀室的该流道的侧壁与该方形板。
7.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该上阀体装设有一第一环形槽与一第二环形槽，该热传限制区包括该上阀体的该第一环形槽与该第二环形槽的底部。
8.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该内部冷却结构采用内部自然冷却方式，是利用空心轴杆在高温下的气体浮力，来带动外部冷却气体经由该气体冷却流道流入，再经由空心轴杆排出热气。
9.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该内部冷却结构采用内部强制冷却方式，是由外部强制给予冷却气体，由该冷却气体接头连接高压冷却气体，经由该气体冷却流道流入，经过空心轴杆排出热气来达成内部强制冷却。
10.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该冷却气体环槽装设于该环形部的该内环面。
11.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该冷却气体环槽装设于该上阀体的该外环面。
12.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该冷却气体环槽的上方侧装设有隔绝高压气体的一O形环。
13.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该冷却气体接头装设于该环形部，且该冷却气体接头位于环形部的最小直径处及方形板构成的热传限制区的上方。
14.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该驱动气体接头装设于该环形部，且该驱动气体接头位于环形部的最小直径处及方形板构成的热传限制区的上方。
15.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该气缸结构用复数螺栓柱与复数金属螺栓来紧锁密封时，该螺栓柱与该金属螺栓都位于环形部的最小直径处及方形板构成的热传限制区的上方。
16.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该冷却气体接头装设于该阀上盖，该气缸结构外侧的复数气体柱都位于环形部的最小直径处及方形板构成的于热传限制区的上方。
17.根据权利要求1所述的膜片阀构造，其特征在于，该驱动气体接头装设于阀上盖，该气缸结构外侧的复数气体柱都位于环形部的最小直径处及方形板构成的热传限制区的上方。
18.一种膜片阀构造，能满足200℃高温高腐蚀用途，适用于无金属膜片阀与有金属膜片阀，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片；该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴、一驱动气体接头与一驱动气孔，也包含有一冷却气体接头与一个以上的冷却气孔；
该膜片包括有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该方形部有一入口管、一出口管及一阀室；该阀室包含一阀座与一流道；该环形部呈开口环形结构，包含有一密封面、一开口部、一内环面与一外环面；该内环面包含有一密封槽、一O环槽；
该上阀体包括有一外环面、一内环面、一迫紧部、一轴孔部、一膜片室；该上阀体安装在该环形部的内侧，该迫紧部用来迫紧膜片的该圆周部于该环形部的该密封槽；
该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆与一活塞部；该紧锁部用来紧锁该膜片的该中心部，该空心轴杆穿过该轴孔部由复数条O形环密封；
该阀上盖包括有一内容室、一顶部、一中央通孔、一外环面与一密封面；该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室；
该膜片、该阀轴与该上阀体组装成一阀轴组结构，该阀轴的尾端会穿过该阀上盖的该中央通孔；该环形部与该阀室构成一杯状结构，该杯状结构有一外缘高度，该外缘高度由该密封槽到该密封面的高度；该阀轴组结构安装在该杯状结构中，该阀轴组结构与该气缸结构由该杯状结构所支持；
该阀体的该方形部包含有一方形板与复数肋板，该方形板中间开口来容纳该阀室并与该流道侧壁相连接，该方形板与该肋板有一热传截面厚度，该热传截面厚度不超过该入口管、该出口管的厚度，且小于3mm；该肋板装设于该方形板下方侧，用来连结该入口管、该出口管、该阀室并提供支撑；
该环形部呈开口环形结构，装设于该方形板的上方侧，且在连结处具有最小直径而是一最小直径处，该环形部的外环面呈圆弧形向上延伸，并增大直径来增大该开口部的空间以容纳该上阀体与该阀轴；该环形部的外环面设有复数个垂直的散热肋板连结该方形板，该散热肋板有一热传截面厚度，该热传截面厚度不超过该入口管、该出口管的厚度，且小于3mm；该环形部有一热传截面厚度，且在该最小直径处的热传截面厚度小于该环形部其它位置的热传截面厚度，该热传截面厚度不超过该入口管、该出口管的厚度，且小于3mm；该环形部的该内环面在该最小直径处装设该密封槽，在该密封槽上方一O环槽，该冷却气孔位于该O环槽与该密封槽的中间；
一热传限制区包括该方形板、该肋板与该最小直径处，该热传限制区具有一热传截面厚度，该热传截面厚度不超过或等于该入口管的厚度，且小于3mm；该环形部的最小直径处连结于该方形板上方，该密封槽的外侧壁为该环形部的内环面，该密封槽的内侧壁为该流道的侧壁，该密封槽的底部为该方形板，该热传限制区也包括该密封槽与该环形部的最小直径处，该外环面设有复数个散热肋板连结该方形板，该热传限制区也包括该散热肋板。
19.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，该入口管及该出口管的延伸方向是一水平方向，该方形部还包含有复数个水平肋板、一纵向垂直肋板与复数个横向垂直肋板，该水平肋板、该纵向垂直肋板与该横向垂直肋板相连接构成水平开口一格子状肋板；该水平肋板连结该方形板下方并连结该入口管与该出口管；该水平肋板位于该入口管、该出口管与该流道的两侧，该纵向垂直肋板与该横向垂直肋板会横向跨过该方形板下方及该入口管、该出口管与该流道。
20.根据权利要求19所述的膜片阀构造，其特征在于，该格子状肋板用来支撑该入口管、该出口管、该阀室以及该流道。
21.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，该密封槽的外侧壁为该环形部的最小直径处的内环面，该密封槽的内侧壁为该流道的侧壁，该密封槽的底部为该方形板。
22.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，该杯状结构的该外缘高度为该上阀体的高度的80％到160％。
23.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，该环形部的该内环面装设有一驱动气体环槽与一驱动气孔，该驱动气体环槽与该驱动气孔相连通且位于该O环槽的上方侧。
24.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，该环形部的该内环面装设有一冷却气体环槽，该冷却气体环槽与该冷却气孔相通且位于该O环槽的下方侧及该密封槽上方侧。
25.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，该环形部的该内环面装设有一内螺牙，该内螺牙位于该驱动气体环槽与该驱动气孔的上方。
26.根据权利要求25所述的膜片阀构造，其特征在于，该气缸室装设于该内环面时，该气缸室将位于该内螺牙的上方处。
27.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，在该环形部装设有复数螺栓柱时，该螺栓柱与用来螺入该螺栓柱的一金属螺栓都位于环形部的最小直径处及方形板所构成的热传限制区的上方。
28.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，在该环形部装设有复数气体柱时，复数个该气体柱都位于环形部的最小直径处及方形板所构成的热传限制区的上方，而且复数个该气体柱都具有导气孔。
29.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，在该环形部装设有该驱动气体接头时，该驱动气体接头位于环形部的最小直径处及方形板所构成的热传限制区的上方。
30.根据权利要求18所述的膜片阀构造，其特征在于，在该环形部装设有该冷却气体接头时，该冷却气体接头位于环形部的最小直径处及方形板所构成的热传限制区的上方。
31.一种膜片阀构造，能满足200℃高温高腐蚀用途，适用于无金属膜片阀与有金属膜片阀，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片；该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴、一驱动气体接头与一冷却气体接头；
该膜片包括有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该方形部有一入口管、一出口管及一阀室；该阀室包含一阀座与一流道；该环形部呈开口环形结构，包含有一密封面、一开口部、一内环面与一外环面；该内环面包含有一密封槽、一O环槽；
该上阀体包括有一外环面、一内环面、一迫紧部、一轴孔部、一膜片室；该上阀体装设在该环形部的内环面，该迫紧部用来迫紧膜片的该圆周部于该环形部的该密封槽；
该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆与一活塞部；该紧锁部用来紧锁该膜片的该中心部，该空心轴杆穿过该轴孔部由复数条O形环密封；
该阀上盖包括有一内容室、一顶部、一中央通孔、一外环面与一密封面；该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，有金属膜片阀的该气缸结构的四个角落会各有一金属螺栓紧锁密封，每一根该螺栓会由一上螺栓柱与一下螺栓柱保护，该上螺栓柱位于该阀上盖的该外环面，该下螺栓柱位于该环形部的该外环面，该上螺栓柱与该下螺栓柱之间有一密封面的位置，该互相密封面位于在该环形部的开口部相同高度的处；无金属膜片阀的该环形部的该外环面装设有一外螺牙，该阀上盖的内环面也会装设有一内螺牙，可以紧锁该阀上盖于该阀体上；该气缸结构的该阀上盖紧锁气密于该阀体上；该阀轴的尾端会穿过该中央通孔；该膜片、该阀轴与该上阀体组装成一阀轴组结构，其中该膜片与该阀轴可相对旋转的连接；该环形部与该阀室构成一杯状结构，该杯状结构有一外缘高度，该外缘高度由该密封槽到该密封面的高度；该阀轴组结构安装在该杯状结构中，该阀轴组结构与该气缸结构由该杯状结构所支持；该阀体的该方形部包含有一方形板与复数肋板，该环形部装设于该方形板的上方侧，且在连结处具有最小直径而是一最小直径处，该气缸结构位于该环形部的最小直径处及该方形板上方；该气缸结构包含有该上阀体、该阀上盖、该阀轴及该阀体的该环形部的一部分结构；该上阀体的上方包括一气缸室，一活塞分隔该气缸室成一上气缸室与一下气缸室；该气缸室的该下气缸室包含有一驱动气体流道，该驱动气体流道包含有该环形部的一个驱动气孔，该驱动气孔连通一驱动气体环槽，该驱动气体环槽又连通该上阀体的该迫紧部的复数个驱动气体导孔，该驱动气体导孔连通一第二环形槽；该气缸室包含有一气体冷却流道，该气体冷却流道包含有该环形部的一个以上的冷却气孔，该冷却气孔连通一冷却气体环槽，该冷却气体环槽又连通该上阀体的该迫紧部的复数个冷却气体导孔，再连通该膜片室的非接液侧，再进入该空心轴杆的复数导气孔连通该轴心孔；该下气缸室的气密由该活塞部的外缘O形环、该驱动气孔下方的该O形环及该上阀体的阀轴部设有复数O形环所构成并隔离该膜片室，只留下该环形部的该驱动气孔对外流通。
32.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，当该气缸室装设于该环形部的内环面时，在该气缸室下方的该环形部的内环面也将有装设一内螺牙，且该气缸室将位于该内螺牙的上方处。
33.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，当该环形部的该内环面有装设一内螺牙时，该内螺牙位于该驱动气体环槽与该驱动气孔的上方，而且该上阀体被紧锁于该内螺牙。
34.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，该杯状结构的该外缘高度为该上阀体的高度的80％到160％。
35.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，该上阀体的上缘设有一径向凸环，而且该上阀体直接被装设在在该内环面中，该阀上盖与该环形部直接迫紧该径向凸环于密封面上，同时该上阀体的该迫紧部也把该膜片的该圆周部迫紧。
36.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，常闭式膜片阀的驱动气体经由该第二环形槽驱动该活塞往上移动；在该上气缸室的该活塞上方装设有弹簧保持该膜片阀为常闭状态，当该活塞往上移动使该膜片打开时，上气缸室与该中央通孔未气密。
37.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，常开式膜片阀的高压气体由阀上盖直接进入该上气缸室驱动该活塞往下移动，该上气缸室的气密由该阀上盖的该中央通孔有一O形环来气密该阀轴，该阀体的该开口部的密封面能与该阀上盖的该密封面的凹槽用O形环用来气密；在该下气缸室的该活塞下方装设有弹簧保持该膜片阀为常开状态，当该活塞往下移动使该膜片关闭时，下气缸室连通该驱动气体流道。
38.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，常闭式膜片阀的该活塞下方侧有复数个下环形肋板与一个减震环，该活塞上方侧有复数个上环形肋板；该上环形肋板内侧安装弹簧来保持常闭状态；该第一环形槽可以容纳该减振环，该第二环形槽内设有复数个径向肋板分割环形槽空间成复数个弧形空间，用来容纳该下环形肋板，该第一环形槽与该减振环之间有滑动配合面，该第二环形槽与该下环形肋板之间有复数个轴向滑动配合面。
39.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，常开式膜片阀的该活塞下方侧有复数个下环形肋板，该活塞上方侧有复数个上环形肋板；该活塞下方侧的该第一环形槽可以容纳弹簧来保持常开状态；该第二环形槽内设有复数个径向肋板分割环形槽空间成复数个弧形空间，用来容纳该下环形肋板，该第二环形槽与该下环形肋板之间有复数个滑动配合面。
40.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，无金属膜片阀，该环形部的该内环面有装设一内螺牙时，该环形部的该外环面的该外螺牙与该内螺牙有相重叠长度，该重叠长度为该内螺牙的2个螺牙节距以上。
41.根据权利要求31所述的膜片阀构造，其特征在于，有金属膜片阀的该螺栓柱的该密封面与该密封槽间有一高度差值，高度差值等于该外缘高度。
42.一种膜片阀构造，供使用于200度以下的流体输送，能满足200℃高温高腐蚀用途，其特征在于，适用于无金属膜片阀与有金属膜片阀，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片；该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴、一驱动气体接头与一冷却气体接头；
该膜片包括有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该方形部有一入口管、一出口管及一阀室；该阀室包含一阀座与一流道；该环形部呈开口环形结构，包含有一密封面、一开口部、一内环面与一外环面；该内环面包含有一密封槽、一O环槽；
该上阀体包括有一外环面、一内环面、一迫紧部、一轴孔部、一膜片室；该上阀体被安装在该环形部的内环面，该迫紧部用来迫紧膜片的该圆周部于该环形部的该密封槽；
该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆与一活塞部；该紧锁部用来紧锁该膜片的该中心部，该空心轴杆穿过该轴孔部由复数条O形环密封；
该阀上盖包括有一内容室、一顶部、一中央通孔、一外环面与一密封面；该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，有金属膜片阀的该气缸结构的四个角落各有一金属螺栓紧锁密封，每一根该螺栓会由一上螺栓柱与一下螺栓柱保护，该上螺栓柱位于该阀上盖的该外环面，该下螺栓柱位于该环形部的该外环面，该上螺栓柱与该下螺栓柱之间有一密封面的位置，该互相密封面位于在该环形部的开口部相同高度的处；无金属膜片阀的该环形部的该外环面装设有一紧锁螺牙，该阀上盖的内环面也会装设有一内螺牙，可以紧锁该阀上盖于该阀体上；该气缸结构的该阀上盖紧锁气密于该阀体上；该阀轴的尾端会穿过该中央通孔；该膜片、该阀轴与该上阀体组装成一阀轴组结构；该环形部与该阀室构成一杯状结构，该杯状结构有一外缘高度，该外缘高度由该密封槽到该密封面的高度；该阀轴组结构安装在该杯状结构中；该空心轴杆具一轴心孔，组装时先穿过该上阀体的该轴孔部，用该紧锁部紧锁该膜片的该中心部，该空心轴杆在该紧锁部这一侧有复数个导气孔并连通到该轴心孔；该活塞部位于该上阀体的上方并与该空心轴杆相结合，该活塞部的外缘设有氟素O形环与该环形部的内环面相接密封，并把该气缸室的空间分隔为二；该上阀体的该迫紧部有复数个冷却气体导孔，该冷却气体导孔的位置相对于该环形部的内环面的冷却气体环槽，该冷却气体导孔连通该膜片室，该膜片室连通该阀轴的该导气孔；该上阀体具有一第一环形槽与一第二环形槽，该第二环形槽有四个径向肋板把该第二环形槽分隔成复数个圆弧槽；该上阀体的该迫紧部有复数个驱动气体导孔，该驱动气体导孔的位置相对于该环形部的内环面的驱动气体环槽，该驱动气体导孔连通该第二环形槽，并能连通该下气缸室。
43.根据权利要求42所述的膜片阀构造，其特征在于，该膜片与该紧锁部保持能够相对转动状态，该空心轴杆穿过该轴孔部，用一螺栓穿过该轴心孔在下方侧的该紧锁部的一螺栓孔，并在该紧锁部底端穿过一螺帽，该螺栓紧锁该中心部后用该螺帽反向迫紧，该螺栓的外径小于该螺栓孔，确保该膜片与该紧锁部保持能够相对转动状态。
44.根据权利要求43所述的膜片阀构造，其特征在于，当该环形部的该内螺牙安装该阀轴组结构时，该活塞部下方侧有复数个下环形肋板，上方侧也有复数个上环形肋板，该下环形肋板能与该第二环形槽相配合，该活塞上方的该上环形肋板施加扭矩后，让该上阀体的紧锁螺牙紧锁在该环形部内侧的该内螺牙，且该上阀体的该迫紧部能迫紧该膜片的该圆周部。
45.根据权利要求42所述的膜片阀构造，其特征在于，常闭式膜片阀的该活塞下方侧有一个减震环，该减震环容纳在该第一环形槽。
46.根据权利要求42所述的膜片阀构造，其特征在于，常开式膜片阀的该第一环形槽用来装设弹簧。
47.根据权利要求42所述的膜片阀构造，其特征在于，当该环形部的该内环面没有装设该内螺牙，该上阀体直接被装设在在该内环面中，该上阀体的上缘设有一径向凸环，该阀上盖与该环形部直接迫紧该径向凸环于密封面上，同时该上阀体的该迫紧部也把该膜片的该外环部迫紧；且该膜片的中心部直接由该阀轴的该固紧部的一螺牙紧锁。
48.根据权利要求42所述的膜片阀构造，其特征在于，该空心轴杆的该轴心孔内有安装一束导电纤维，该阀轴组结构具有该膜片与该紧锁部保持可相对转动状态，该空心轴杆穿过该轴孔部，用一螺栓穿过该轴心孔在下方侧的该紧锁部的一螺栓孔，并在该紧锁部底端穿过一螺帽，该螺栓紧锁该中心部后用该螺帽反向迫紧避免该螺栓松脱，该螺栓的外径小于该螺栓孔，该螺栓与该螺栓孔之间保有余隙空间，确保该膜片与该紧锁部保持能够相对转动状态；该导电纤维穿过该轴心孔及该螺栓孔的余隙，且该导电纤维被缠绕成环曲线状粘贴在该膜片表面，该轴心孔内的该轴导电纤维不会随着阀轴做相对转动且能导出静电。
49.根据权利要求42所述的膜片阀构造，其特征在于，该空心轴杆的该轴心孔内有安装一束导电纤维，该阀轴组的该膜片被固定于该紧锁部且不能够作相对转动，该空心轴杆穿过该轴孔部，用该紧锁部紧锁该膜片的该中心部，在该紧锁部这端该空心轴杆上设有复数个导气孔，该导电纤维穿过该轴心孔及该导气孔，且该束导电纤维被缠绕成环曲线状粘贴在该膜片表面。
50.一种膜片阀构造，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴；
该阀体包括有一环形部与一方形部，该方形部包含有一第一侧面、一第二侧面、一底面、一入口管、一出口管及一阀室，该阀室包含一阀座与一流道；
该膜片具有一圆周部、一弹性片与一中心部；该上阀体装设在该环形部，迫紧该膜片；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，该气缸室被该阀上盖的一活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；该阀轴包括有一紧锁部，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部；复数肋板，位于该第一侧面、该第二侧面、该底面中的任一、任二或全部，形成一格子状肋板，该格子状肋板有一水平开口。
51.一种膜片阀构造，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴；该阀体包括有一环形部与一方形部，该环形部有一冷却气孔；该膜片具有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该上阀体包含有一膜片室，该上阀体装设在该环形部，迫紧该膜片；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，该气缸室被该阀上盖的一活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆及一轴心孔，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部，该空心轴杆设有一导气孔，该导气孔连通该轴心孔，该导气孔及该冷却气孔也连通该膜片室，形成一气体冷却流道。
52.一种膜片阀构造，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴；
该阀体包括有一环形部与一方形部；该膜片具有一圆周部、一弹性片与一中心部；该上阀体装设在该环形部，迫紧该膜片，该上阀体包含有一第一环形槽；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，该气缸室被该阀上盖的一活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；该阀轴包括有一紧锁部、一空心轴杆、一减震环，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部，该减震环对应组合于前述第一环形槽。
53.一种膜片阀构造，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴；
该阀体包括有一环形部与一方形部，该方形部有一入口管及一出口管，该方形部与该环形部的相连处具有一最小直径处，该最小直径处的内面及外面都呈渐缩型态，且该壁厚小于或等于该入口管的厚度，且小于3mm，该环形部包含有一内环面，该内环面设有一密封槽，该密封槽位于该最小直径处；
该膜片具有一圆周部、一弹性片与一中心部；该上阀体装设在该环形部，该上阀体包含有一迫紧部，该迫紧部将该圆周部迫紧于该密封槽位置；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，该气缸室被该活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；
该阀轴包括有一紧锁部，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部。
54.一种膜片阀构造，其特征在于，包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的一膜片，该驱动气缸含有一上阀体、一阀上盖、一阀轴；
该阀体包括有一环形部与一方形部，该方形部包含有一阀室，该环形部与该阀室构成深杯状的一杯状结构，该杯状结构的该外缘高度为该上阀体的高度的80％到160％之间；
该膜片具有一圆周部、一弹性片与一中心部；
该上阀体装设在该环形部，迫紧该膜片；
该阀上盖紧锁气密于该阀体上形成一气缸结构，该气缸结构有一气缸室，该气缸室被该活塞部分隔为上气缸室与下气缸室；
该阀轴包括有一紧锁部，该紧锁部紧锁该膜片的该中心部。
55.一种膜片阀的热源隔离方法，用于氟素料材质的膜片阀，其特征在于，包含一热传限制方法与一散热方法，该热传限制方法是在膜片阀结构的复数个热传限制区的壁厚做出限制，该壁厚小于或等于该膜片阀结构的一入口管的厚度，且小于3mm，用来降低热量由复数个热源区传导出来，达到一气缸结构与复数个热源区的热源隔离效果；该散热方法系通过一自然冷却结构与一内部冷却结构来进行，其中自然冷却结构由该膜片阀结构的一方形部的复数个肋板、一环形部的复数个肋板与一阀上盖的复数个肋板来进行自然对流冷却，该内部冷却结构则系通过该环形部的一气体冷却流道使外部冷却气体流入，并通过一膜片的非接液侧及一空心轴杆。
56.根据权利要求55所述的膜片阀的热源隔离方法，其特征在于，该膜片阀包括一阀部与一驱动气缸，该阀部包含有氟树脂的一阀体、氟树脂的该膜片，该驱动气缸含有一上阀体、该阀上盖、一阀轴，该阀体包括有该环形部与该方形部；该方形部的肋板为该方形部的外表面呈水平开口的一格子状肋板；该气体冷却流道包含该环形部上的一个以上的冷却气孔，该冷却气孔连通一冷却气体环槽，该冷却气体环槽又连通该上阀体的复数个冷却气体导孔，该冷却气体导孔连通该膜片的非接液侧，再经由该阀轴的复数导气孔连通该阀轴的空心轴杆而排出外界。
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