CN111022661A - 一种密闭阀及核工业厂房 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种密闭阀，包括执行器、阀门本体、以及从所述阀门本体的内部伸出的阀杆，还包括直连机构、密封组件，所述直连机构套设于所述阀杆上，用于连接所述执行器和所述阀门本体；所述密封组包括第一密封圈，所述第一密封圈设于所述直连机构和所述阀杆之间。本发明还公开一种包括上述密闭阀的核工业厂房。本发明密闭阀调节灵活、密封效果好、且结构简单，大大减小了密闭阀的外形尺寸，降低了成本，提高了核工业厂房的安全性和可靠性。

Description

一种密闭阀及核工业厂房

技术领域

本发明具体涉及一种密闭阀及包含该密闭阀的核工业厂房。

背景技术

核化工厂房分为白区、绿区、橙区和红区，红区相对橙区需要保持一定负压，且空气流向只能是由橙区流向红区，因此，在橙区和红区的连接处需要安装过滤器及密闭阀门。

目前，这种密闭阀门有手动的，也有电动的，且大多数都是通过调节密闭阀门的开度来控制进风压差，从而控制红区相对橙区保持一定的负压(即初始压差)，并在调节完成之后，锁死密闭阀门的开度，使密闭阀门开度保持不变，以维持红区与橙区之间的负压不变。这种方式下维持的负压不变，是以红区、橙区内的压力均保持不变为前提。如果红区或者橙区内的压力发生变化，由于密闭阀门开度已经锁死，无法自动调节，此时的红区与橙区之间的压差也会发生变化，而不再是初始压差。

然而，在实际操作过程中，红区、橙区的压力并不能保证为稳定不变的：当压差变小时，则红区内的放射性物质泄露风险会大大增加，此时，就需要密闭阀门能够根据压差的变化，自动调节自身开度，以使红区和橙区之间压差维持在初始压差；若红区内发生爆燃等压力突增情况，红区的压力会暴增，当高于橙区的压力时，空气流向会发生反转，即由红区流向橙区，导致红区内的放射性空气向橙区流动，造成巨大安全问题，此时，就需要密闭阀门能够具有快速感应压差变化而自动关闭功能。

因此，上述这种无法进行自动调节的密闭阀门，难以满足使用需求。

目前，还有一种密闭阀门，是将电动调节装置与密闭阀门相结合，具备一定的自动调节能力。但是，由于这种密闭阀门中的执行器和阀门本体之间的连接密封采用的是填料压盖压紧填料的方式进行轴头密封，存在以下不足：

(1)密封性较差，且为了提高密封性，需增大填料压盖的压紧力，从而导致摩擦力矩大，阀门启闭扭矩变大，进而降低了密闭阀门启闭及调节的灵活度，大大降低了密闭阀门的可靠性；

(2)电动调节装置和阀体之间，需要增加接座，占用空间大；

(3)填料压盖和接座需要焊接，加工消耗大，工时长，且需要定期对填料进行检查预紧，维护成本高。

发明内容

本发明要解决的问题是针对以上存在的不足，提供一种调节灵活且可靠性高的密闭阀、以及含有该密闭阀的核工业厂房。

本发明提供一种密闭阀，其技术方案如下：

一种密闭阀，包括执行器、阀门本体、以及从所述阀门本体的内部伸出的阀杆，还包括直连机构、密封组件，

所述直连机构套设于所述阀杆上，用于连接所述执行器和所述阀门本体；

所述密封组件包括第一密封圈，所述第一密封圈设于所述直连机构和所述阀杆之间。

优选的，所述直连机构包括接盘、支撑体，所述接盘和所述支撑体均套设于所述阀杆上，且接盘的两端分别与所述执行器、所述支撑体的一端连接，支撑体的另一端与所述阀门本体连接。

优选的，所述接盘的两端各有一个凹部，分别为第一止口和第二止口，执行器和支撑体分别卡设在所述第一止口和所述第二止口中。

优选的，所述支撑体上还设有穿孔，接盘和执行器上分别设有与所述穿孔对应的对应孔，通过螺钉依次穿过穿孔、接盘上的对应孔并进入执行器上的对应孔内，以将三者连接为一体。

优选的，所述直连机构还包括轴套，所述轴套，套设于阀杆上，并处于所述支撑体与所述阀杆之间，轴套的一端与支撑体连接，其另一端与接盘连接。

优选的，所述密封组件还包括第二密封圈和第三密封圈，所述第二密封圈，设于所述接盘与所述支撑体之间；

所述第三密封圈，设于所述轴套和所述支撑体之间。

优选的，所述接盘具有中心孔，所述阀杆从所述中心孔中穿过，中心孔的内壁上设有第一凹槽，所述第一密封圈设于所述第一凹槽内；

接盘上还设有第二凹槽，所述第二凹槽设于第二止口的外侧，所述第二密封圈设于所述第二凹槽内。

优选的，所述第一密封圈、所述第二密封圈、所述第三密封圈均采用O型密封圈。

优选的，所述第一密封圈、所述第二密封圈、所述第三密封圈均采用耐辐照硅橡胶制成。

本发明还提供一种核工业厂房，其技术方案如下：

一种核工业厂房，包括多个区域，区域与区域之间通过阀门连通，所述阀门采用以上所述的密闭阀。

本发明提供的密闭阀，与传统的密闭阀门相比，不仅密封效果更好、调节更灵活，而且结构简单，大大减小了密闭阀的外形尺寸，降低了成本，能够提高核工业厂房的安全性和可靠性。具体有益效果，如下：

(1)执行器与阀门本体之间通过直连机构连接，这种结构使得阀门在调节时的摩擦力小，且由于阀门启闭力矩小，使得调节十分灵活、方便；

(2)通过设置密封组件，在接盘和阀杆之间形成沿阀杆轴向方向上的第一道密封，在接盘和支撑体之间形成沿阀杆径向方向上的第二道密封，在轴套和支撑体之间形成第三道密封，采用三重密封可以更好的避免管道介质(即流经密闭阀的流体，比如带放射性的气体)泄漏，提高密封效果；

(3)密封组件中的密封圈均采用O型密封圈，以避免采用填料作为密封介质，避免了传统密闭阀门需要定期对填料进行预紧，不仅可以减小摩擦力矩，使密闭阀调节更灵活，而且更换方便，成本低，便于标准化、通用化；

(4)结构简单、紧凑，占用空间小，使用O型密封圈后，可使阀杆长度减少150-200mm，更便于加工、安装及使用；

(5)解决了维护成本，不用定期预紧，且密封可靠，可以保证±3000Pa压力范围以内零泄露。

本发明的密闭阀特别适用于放射性厂房的通风环境中。

附图说明

图1为本发明实施例1中密闭阀的主视图；

图2为本发明实施例1中密闭阀的俯视图；

图3为图1中A处的局部放大图；

图4为接盘的结构示意图；

图5为图4中接盘的侧视图。

图中：1-执行器；11-传动件；2-阀门本体；3-阀杆；31-活动键；4-接盘；41-第一止口；42-第二止口；43-第一凹槽；44-第二凹槽；45-中心孔；5-支撑体；6-轴套；71-第一密封圈；72-第二密封圈；73-第三密封圈；8-螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

由于现有技术中放化厂房中的密闭阀存在调节不灵活、密封效果不佳等问题，因此本发明提供一种能够解决上述问题的密闭阀，所述密闭阀包括执行器、阀门本体、以及从所述阀门本体的内部伸出的阀杆，还包括直连机构、密封组件，

所述直连机构套设于所述阀杆上，用于连接所述执行器和所述阀门本体；

所述密封组件包括第一密封圈，所述第一密封圈设于所述直连机构和所述阀杆之间。

相应的，本发明还提供核工业厂房，包括多个区域，区域与区域之间通过阀门连通，所述阀门采用上述的密闭阀。

实施例1

如图1-图5所示，本实施例提供一种密闭阀，包括执行器1、阀门本体2、以及从阀门本体2的内部伸出的阀杆3，还包括直连机构、密封组件，其中：直连机构套设于阀杆3上，用于连接执行器1和阀门本体2；密封组件包括第一密封圈71，第一密封圈71设于直连机构和阀杆3之间。

进一步的，如图1所示，本实施例中，所述直连机构包括接盘4、支撑体5，接盘4和支撑体5均套设于阀杆3上，且接盘4的两端分别与执行器1、支撑体5的一端连接，支撑体5的另一端与阀门本体2连接。

具体的，如图1、2所示，阀杆3的一端设于阀门本体2的内部，且该端上设有阀板，阀板的形状大小与阀门本体2中的用于流通管道介质(本实施例指带放射性的气体)的通道相适应，当阀板的厚度方向与管道介质的流向方向相同时，密闭阀处于关闭状态。阀杆3的另一端从阀门本体2的侧壁上伸出，用于与执行器1连接，准确的说，是与执行器1中的传动件11连接。

本实施例中，阀杆3与传动件11的连接方式优选为键连接，在阀杆3上设有可伸缩的活动键31，在传动件11上设有与活动键31相适应的凹槽或通孔，使活动键31可以卡接在传动件11的凹槽或通孔中。当然，传动件11和阀杆3也可以采用其它具有相似功能的任一连接方式，本实施例不作进一步限定。在组装密闭阀时，按压活动键31，将传动件11套装在阀杆3上，松开活动键31后，活动键31伸长，并卡接传动件11的凹槽或通孔中，实现传动件11与阀杆3连接。在实际操作过程中，转动执行器1时，通过传动件11带动阀杆3转动，使阀板在阀门本体2中发生偏转，从而改变密闭阀的开度，实现对密闭阀的启闭及调节。本实施例中，执行器1可以是手动操作，也可以是电动操作或其它方式，本实施例不做进一步限定。

接盘4套设于阀杆3的靠近执行器1的一端，支撑体5设于阀杆3的靠近阀门本体2的一端，使接盘4的一端与执行器1接触连接，接盘4的另一端与支撑体5的一端连接，支撑体5的另一端与阀门本体2连接。

进一步的，如图4所示，接盘4的两端部各有一个凹部，分别为第一止口41和第二止口42，执行器1和支撑体5分别卡设在第一止口41和第二止口42中。

具体的，第一止口41设于接盘4上用于连接执行器1的一端，其形状、大小可以根据执行器1上用于连接接盘4的一端的形状、尺寸进行确定，本实施例不作进一步限定；第二止口42设于接盘4上用于连接支撑体5的一端，其形状、大小可以根据支撑体5上用于连接接盘4的一端的形状、尺寸进行确定，本实施例不作进一步限定。

本实施例中的密闭阀，通过设置第一止口41、第二止口42，不仅可以便于在组装密闭阀时，对接盘4和执行器1、支撑体5的连接进行准确定位，提高组装效率和连接可靠性，而且结构简单、加工方便，有利于减小密闭阀的空间尺寸，提高组装便捷性。

进一步的，所述支撑体5上还设有穿孔，接盘4和执行器1上分别设有与穿孔对应的对应孔，通过螺钉8依次穿过穿孔、接盘4上的对应孔并进入执行器1上的对应孔内，以将三者连接为一体。

具体的，在支撑体5上开设穿孔、在接盘4上的对应位置开设与穿孔相对应的对应孔(此处对应孔为通孔)、在执行器上的对应位置开设对应孔(此处优选为盲孔)。本实施例中，接盘4与执行器1、支撑体5的连接方式优选为采用螺栓8进行连接，也就是说，支撑体5上的穿孔、接盘4上的穿孔、执行器1上的盲孔内均设有与螺栓8想适配的螺纹，通过螺栓将支撑体、接盘、执行器连接为一体。当然，支撑体、接盘、执行器也可以采用铆接等其它的任意方式进行连接，本实施例不作进一步限定。

本实施例中，在阀门本体2与支撑体5的连接处的位置上，阀门本体2上设置与支撑体5相适配的凹部，以便于在安装时对支撑体5进行定位，并使支撑体5卡设在阀门本体4的凹部处以提高接连可靠性。本实施例中的支撑体5和阀门本体2的连接方式优选为焊接，当然也可以是其它任意连接方式，本实施例不作进一步限定。

进一步的，所述直连机构还包括轴套6，轴套6设于支撑体5与阀杆3之间，且轴套6的一端与支撑体5的内壁连接，其另一端与接盘4连接。

具体的，在支撑体5的靠近接盘4的一端的内壁上，设有环形的凹部，轴套6设于该凹部处。也就是说，轴套6套设于阀杆3上，支撑体5再套设于轴套6上，使轴套6的一端与支撑体5的内壁连接，轴套的另一端与接盘4连接。在实际操作过程中，通过接盘4使轴套6卡在支撑体5的凹部内，优选的，接盘4在与轴套6连接时对轴套6最好是还具有一定挤压作用，使轴套6与支撑体4之间的第三密封圈73(下文中有详述)有1-2mm压缩量，以提高密封效果。

具体的，第一密封圈71设于接盘4和阀杆3之间，用于对接盘4和阀杆3的连接处进行密封，提高密闭阀的密封效果。

进一步的，所述密封组件还包括第二密封圈72和第三密封圈73，第二密封圈72设于接盘4与支撑体5之间；第三密封圈73设于轴套6和支撑体5之间。

进一步的，所述接盘4具有中心孔45，阀杆3从中心孔45中穿过，中心孔45的内壁上设有第一凹槽43，第一密封圈71设于第一凹槽43内；接盘4上还设有第二凹槽44，第二凹槽44设于第二止口42的外侧，第二密封圈72设于第二凹槽44内。

具体的，如图4、图5所示，接盘4优选设置为圆形，且在中心位置设有与阀杆3相适配的中心孔45，通过中心孔45使接盘套4设在阀杆3上。第一凹槽43设于中心孔45的内壁上，第一凹槽43呈环形，用于放置第一密封圈71。通过设置第一密封圈，使接盘4和阀杆之间形成沿阀杆3轴向的第一道密封，可以提高密闭阀的密封效果。第一凹槽的形状、大小与第一密封圈71相适配，本实施例不作进一步限定。

第二凹槽44设于接盘4上用于连接支撑体5的一端，且优选为设于第二止口42的外侧(即距离中心孔45较远的一侧)，用于放置第二密封圈72。通过设置第二密封圈72，使接盘4和支撑体5之间形成沿接盘4径向(与阀杆的径向方向相同)的第二道密封，以增强密封效果。第二凹槽44的形状、大小与第二密封圈72相适配，本实施例不作进一步限定。

第三密封圈73设于轴套6和支撑体之间，准确的说，是设于支撑体5与轴套6的一个端部的连接处，如图3所示。通过设置第三密封圈73，使轴套6和支撑体5之间形成沿阀杆3轴向的第三道密封，进一步提高密闭阀的密封效果。

本实施例中，第一密封圈71、第二密封圈72、第三密封圈73的类型均优选为O型密封圈，当然，也可以是采用其它任意类型的密封圈。第一密封圈71、第二密封圈72、第三密封圈73优选为采用耐辐照硅橡胶制成。第一密封圈71、第二密封圈72、第三密封圈73的直径优选为3-10mm，具体的可根据实际情况进行选择，本实施例不作进一步限定。

可见，本实施例中的密闭阀，与传统的密闭阀相比，不仅密封效果更好、调节更灵活，而且结构简单，大大减小了密闭阀的外形尺寸，降低了成本。

实施例2：

本实施例公开一种核工业厂房，所述核工业厂房包括多个区域，区域与区域之间通过阀门连通，阀门采用实施例1中的密闭阀。

具体的，将核工业厂房内分多个区域，比如白区、绿区、橙区、红区，以提高核工业厂房的核防护水平。本实施例中的密闭阀主要设于核工业厂房的橙区和红区之间的连接通道上(当然，也可以设于其它区域之间的连接通道上，本实施例不作进一步限定)，用于隔离红区和橙区，使红区相对于橙区保持稳定的负压，还用于当橙区和/或红区内的压力发生变化时，通过自动调节密闭阀自身的开度或自动关闭密闭阀来防止红区内的放射性物质泄漏。

本实施例中的核工业厂房，由于采用上述的密闭阀，由于密封效果更好、调节更灵活，而且结构简单，因此大大提高了核工业厂房的安全性和可靠性。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明实施例的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种密闭阀，包括执行器(1)、阀门本体(2)、以及从所述阀门本体的内部伸出的阀杆(3)，其特征在于，还包括直连机构、密封组件，

所述直连机构套设于所述阀杆上，用于连接所述执行器和所述阀门本体；

所述密封组件包括第一密封圈(71)，所述第一密封圈设于所述直连机构和所述阀杆之间。

2.根据权利要求1所述的密闭阀，其特征在于，所述直连机构包括接盘(4)、支撑体(5)，

所述接盘和所述支撑体均套设于所述阀杆上，且接盘的两端分别与所述执行器、所述支撑体的一端连接，支撑体的另一端与所述阀门本体连接。

3.根据权利要求2所述的密闭阀，其特征在于，所述接盘的两端各有一个凹部，分别为第一止口(41)和第二止口(42)，执行器和支撑体分别卡设在所述第一止口和所述第二止口中。

4.根据权利要求3所述的密闭阀，其特征在于，所述支撑体上还设有穿孔，接盘和执行器上分别设有与所述穿孔对应的对应孔，通过螺钉(8)依次穿过穿孔、接盘上的对应孔并进入执行器上的对应孔内，以将三者连接为一体。

5.根据权利要求3所述的密闭阀，其特征在于，所述直连机构还包括轴套(6)，

所述轴套，套设于阀杆上，并处于所述支撑体与所述阀杆之间，轴套的一端与支撑体连接，其另一端与接盘连接。

6.根据权利要求5所述的密闭阀，其特征在于，所述密封组件还包括第二密封圈(72)和第三密封圈(73)，

所述第二密封圈，设于所述接盘与所述支撑体之间；

所述第三密封圈，设于所述轴套和所述支撑体之间。

7.根据权利要求6所述的密闭阀，其特征在于，所述接盘具有中心孔，所述阀杆从所述中心孔中穿过，中心孔的内壁上设有第一凹槽(43)，所述第一密封圈设于所述第一凹槽内；

接盘上还设有第二凹槽(44)，所述第二凹槽设于第二止口(42)的外侧，所述第二密封圈设于所述第二凹槽内。

8.根据权利要求6所述的密闭阀，其特征在于，所述第一密封圈、所述第二密封圈、所述第三密封圈均采用O型密封圈。

9.根据权利要求7所述的密闭阀，其特征在于，所述第一密封圈、所述第二密封圈、所述第三密封圈均采用耐辐照硅橡胶制成。

10.一种核工业厂房，包括多个区域，区域与区域之间通过阀门连通，其特征在于，所述阀门采用权利要求1-9任一项所述的密闭阀。

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