CN111609146A - 一种充压先导式高温高压迷宫阀 - Google Patents
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Abstract
本发明属于管道工程技术领域,具体涉及一种充压先导式高温高压迷宫阀。本发明技术方案引入充压式先导结构,通过关闭先导阀,在阀门关闭状态时将不平衡力作用在主阀芯上表面,提高密封副密封比压,提升密封等级;通过打开先导阀,实现调节状态下主阀芯上下表面压力的平衡,降低执行机构尺寸从而缩短动作时间;引入均流套筒,实现介质的均匀周向流动,避免介质直接冲击阀杆;均流套筒与阀芯导向面形成导向,阀门动作平稳不卡涩。
Description
技术领域
本发明属于管道工程技术领域,具体涉及一种充压先导式高温高压迷宫阀。
背景技术
在石油、化工、海上平台等行业中,在以蒸汽放空为代表的工位上,对调节阀往往有以下要求:
1、阀门耐受高温高压。介质以过热蒸汽为主,要求阀门能够耐受高温;因温度和压力交变大,外密封位置使用普通缠绕式垫片寿命较短,要求更为可靠的密封方式。
2、阀门减压效果好。因介质压差较大,要求内件减压效果较好,通过内件实现多级减压,降低系统的噪声。
3、阀座密封等级高。此调节阀类似带调节功能的安全阀,只有在管网系统超压时才要求阀门开启和调节,其余时间则要求阀门能够紧密关断:一是避免介质流失造成不必要的浪费,二是防止缝隙流对阀芯造成冲刷,导致密封失效。
4、阀门能够快速打开,动作稳定。阀门动作时往往系统已经超压,如阀门不能够快速开启排放介质,会造成系统压力进一步升高,导致严重安全事故的发生;零部件处于高压环境中,要求关键动作部件免受直接冲击,动作平稳。
高温工况下,橡胶等材料无法使用,结构件只限于金属和石墨。在应对外密封方面,常用结构为伍德密封,但结构较为复杂,维修更换不方便;为实现阀门快速开启,需要降低介质不平衡力以降低执行机构尺寸。常用结构有两种:一种为通用平衡式,采用主阀芯开孔的方式实现上下腔压力的平衡,但该结构密封性能不能保证,密封等级往往达不到要求;一种为泄压先导平衡式,通过开启先导泄压阀实现高压泄放,平衡上下腔压力,该结构密封效果比普通平衡式好,但需要在主阀芯导向槽上安装多道金属导向环,实现阀门的导向和辅助密封,受限于密封环的高温膨胀,动作过程极易卡涩,导致阀门无法正常开启。
在实现减压功能方面,有采用多级套筒的,因为减压级数较少,减压效果较差;也有选用迷宫减压内件的,这本没有问题,但为了同时保证先导阀功能的实现(该结构要求介质只能高进低出,流关流向),介质只能从迷宫芯包外部流向内部,不符合流体减压原理:经过多级减压后的介质压力降低、密度减小,流通面积理应扩张,但该结构迷宫芯包内部的面积远小于外部,面积不增反降,介质再次被压缩,导致二次加速;阀门的压差很大部分被流阻较大的阀座承担,相当于介质直接从阀座处以较高压力放空,介质超声速流动,形成二次噪声,迷宫内件的减压降噪效果大打折扣。
传统的技术方案由于面临上述不足,因此亟需研制一种充压先导式高温高压迷宫阀,从而解决上述问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种充压先导式高温高压迷宫阀,从而能在高温高压工况下,实现较高的密封等级;能够快速打开;能实现符合减压原理的介质减压降噪;外密封结构简单,易于维护;阀门振动小,动作不卡涩。
为了实现这一目的,本发明采取的技术方案是:
一种充压先导式高温高压迷宫阀,充压先导式高温高压迷宫阀包含阀体1,一体式迷宫组合阀座组件2置于阀体1内,阀体1和一体式迷宫组合阀座组件2之间装有缠绕垫20;
均流套筒3置于一体式迷宫组合阀座组件2之上;
填料函7置于均流套筒3之上;
自密封环8置于阀体1与填料函7之间;
中法兰10置于自密封环8之上,通过螺栓一13、螺母一14、碟簧一15与阀体1紧定;
阀芯组件4的一端置于填料函7内,阀芯组件4和填料函7之间装有填料组件5和填料压套12,填料压套12通过螺栓二17、螺母二18、碟簧二19固定在填料函7之上;
阀芯组件4另一端置于均流套筒3和一体式迷宫组合阀座组件2之内;
阀体1、一体式迷宫组合阀座组件2、均流套筒3、阀芯组件4、填料组件5、填料函7、自密封环8、中法兰10、填料压套12、缠绕垫20装配后同轴心;
一体式迷宫组合阀座组件2由阀座21、芯包底盖22、迷宫芯包23焊接连接而成,为半封闭式腔体结构,介质由阀座21流入,由未被遮挡的迷宫芯包23流出;
阀座21带有密封面,与阀芯组件4形成密封副;
迷宫芯包23由多个带有流道的迷宫盘片231堆叠焊接形成;阀芯组件4包含主阀芯42、导阀43、导阀弹簧44、导阀压盖45、阀杆46及螺栓48;导阀弹簧44置于导向槽425内,导阀43压在弹簧44之上,通过紧定螺栓48,导阀压盖45固定在主阀芯42上表面,限制导阀43向上移动,并压缩导阀弹簧44,形成导阀弹簧44的安装载荷;
主阀芯42为一体加工形成,下部为空心的芯包遮挡环421,芯包遮挡环421中空部分做为介质流路;
主阀芯42中部开有多个周向均匀分布的方形流通窗口422,介质由方形流通窗口422进入迷宫腔体;
主阀芯42外圆含有经过硬化处理的两段式阀芯导向面423,两段式阀芯导向面423与均流套筒3形成导向结构;
主阀芯42中部设置导阀座424,与导阀434形成密封副,导阀座424外围凹陷,设置弹簧导向槽425,保证弹簧44运动过程中的对中性,流通窗口422上方设置阀芯密封面426,与阀座21形成密封副;
导阀43开有多个圆形平衡孔431,保证导阀43上下表面的压力平衡,同时形成导阀的介质通路;
导阀43的上表面432与导阀压盖45相抵,形成导阀的上限位;
导阀43的下表面433与弹簧44相抵,并压缩弹簧;
导阀43的底部设置密封面434,与导阀座密封面424形成密封副;
导阀43通过螺纹与阀杆46连接为一体;
导阀弹簧44的张力保证导阀43在阀门调节过程中为打开状态;
导阀压盖45为中空盘形,通过螺栓48紧固在主阀芯42之上;
阀杆46与执行机构相连接,通过执行机构提升与下压阀芯组件4,实现导阀43、主阀42的开启与关闭;
当阀杆46受到向下的力,导阀43、主阀42一起向下运动,直至主阀42关闭,阀杆46继续向下,并克服导阀弹簧44的张力时,导阀密封面434与导阀座密封面424贴合,导阀关闭;
当阀杆46到受到向上的力,导阀弹簧44将导阀43顶起,导阀43打开,阀杆46继续向上,则主阀42进一步开启;
均流套筒3由内套筒31和外套筒32通过上盖板33和下盖板34连接组成;
内套筒31由同轴心的多根筋构成,与阀芯导向面423形成导向;
外套筒32开有密布均流圆孔,使介质产生均匀周向流动;
上盖板33和下盖板34对内套筒31和外套筒32进行定位,通过焊接成为一体;
自密封环8为楔形零件,外侧为与阀体1小间隙配合的圆环,内侧与填料函7之间有1°角度差,二者之间为线接触;
通过紧定螺栓一13、螺母一14、碟簧一15,自密封环8被压紧,与填料函7之间紧密贴合,形成自密封环8与填料函7的初始密封;
在螺栓压紧力与角度差的作用下,自密封环8径向尺寸变大,填充自密封环8与阀体1之间的间隙,形成自密封环8与阀体1的初始密封;
当阀内充满介质后,介质力和温度将导致自密封环8变形进一步增加,形成自密封环8与填料函7、自密封环8与阀体1的工作密封;
通过紧定螺栓二17、螺母二18、碟簧二19,填料压套12压缩填料组件5,形成阀杆46和填料函7之间的密封;
通过紧定螺栓一13、螺母一14、碟簧一15,自密封环8将力传递到均流套筒3和一体式迷宫组合阀座组件2,压紧缠绕垫20,形成阀座21与阀体1之间的密封;
提升阀座密封等级、缩短开关时间由导阀43的关闭和开启实现。
进一步的,如上所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,迷宫盘片231的流道由多级直角转弯构成,流道尺寸由入口向出口方向渐扩,面积逐渐增大。
进一步的,如上所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,迷宫盘片231的流道数量根据流量大小、流通特性进行调节。
进一步的,如上所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,通过上下移动改变芯包遮挡环421对迷宫芯包23的遮挡面积。
进一步的,如上所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,芯包遮挡环421的长度与迷宫芯包23有效长度相当。
进一步的,如上所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,芯包遮挡环421的直径与迷宫盘片231内径相当。
进一步的,如上所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,主阀芯42中部开有多个周向均匀分布的方形流通窗口422,窗口总面积大于阀座21喉径面积。
进一步的,如上所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,导阀弹簧44在4寸以上阀门中采用圆柱形压缩弹簧。
进一步的,如上所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,导阀弹簧44在4寸以下阀门中采用碟簧。
本发明技术方案的有益效果在于:本发明在高温高压状态下,关闭状态时通过将不平衡力作用在主阀芯上,提升了阀门密封等级,避免了不必要的介质浪费;在调节过程中通过打开先导阀实现了主阀芯上下表面压力的平衡,降低执行机构尺寸,既节省了空间和成本,又缩短了动作时间,保证了系统安全;均流套筒实现了介质的均匀周向流动,保护阀杆免受介质直接正面冲击,延长了阀杆使用寿命;套筒与阀芯组件导向使阀门动作平稳不卡涩,保证了调节精度和可靠性;通过结构简单的自密封环实现了可靠的外密封;通过迷宫结构实现了介质的多级减压,降低了阀门噪声。
附图说明
附图1为本发明的关位整体结构示意图。
附图2为本发明调节状态时介质局部流动示意图。
附图3为本发明阀芯组件示意图。
附图4为本发明均流套筒剖开示意图。
附图5为本发明迷宫盘片示意图。
附图6为本发明迷宫流道局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细说明。
如图1所示,本发明一种充压先导式高温高压迷宫阀包含阀体1,一体式迷宫组合阀座组件2置于阀体1内,阀体1和一体式迷宫组合阀座组件2之间装有缠绕垫20;
均流套筒3置于一体式迷宫组合阀座组件2之上;
填料函7置于均流套筒3之上;
自密封环8置于阀体1与填料函7之间;
中法兰10置于自密封环8之上,通过螺栓一13、螺母一14、碟簧一15与阀体1紧定;
阀芯组件4的一端置于填料函7内,阀芯组件4和填料函7之间装有填料组件5和填料压套12,填料压套12通过螺栓二17、螺母二18、碟簧二19固定在填料函7之上;
阀芯组件4另一端置于均流套筒3和一体式迷宫组合阀座组件2之内;
阀体1、一体式迷宫组合阀座组件2、均流套筒3、阀芯组件4、填料组件5、填料函7、自密封环8、中法兰10、填料压套12、缠绕垫20装配后同轴心;
如图2所示,一体式迷宫组合阀座组件2由阀座21、芯包底盖22、迷宫芯包23焊接连接而成,为半封闭式腔体结构,介质由阀座21流入,由未被遮挡的迷宫芯包23流出;
阀座21带有密封面,与阀芯组件4形成密封副;
迷宫芯包23由多个带有流道的迷宫盘片231堆叠焊接形成;迷宫盘片231的流道由多级直角转弯构成,流道尺寸由入口向出口方向渐扩,面积逐渐增大,迷宫盘片流道数量根据流量大小、流通特性进行调节;
如图2、图3所示,阀芯组件4包含主阀芯42、导阀43、导阀弹簧44、导阀压盖45、阀杆46及螺栓48;导阀弹簧44置于导向槽425内,导阀43压在弹簧44之上,通过紧定螺栓48,导阀压盖45固定在主阀芯42上表面,限制导阀43向上移动,并压缩导阀弹簧44,形成导阀弹簧44的安装载荷;
主阀芯42为一体加工形成,下部为空心的芯包遮挡环421,通过上下移动改变芯包遮挡环421对迷宫芯包23的遮挡面积,芯包遮挡环421的长度与迷宫芯包23有效长度相当,直径与迷宫盘片231内径相当,芯包遮挡环421中空部分做为介质流路;
主阀芯42中部开有多个周向均匀分布的方形流通窗口422,窗口总面积大于阀座21喉径面积,介质由方形流通窗口422进入迷宫腔体;
主阀芯42外圆含有经过硬化处理的两段式阀芯导向面423,两段式阀芯导向面423与均流套筒3形成导向结构;
主阀芯42中部设置导阀座424,与导阀434形成密封副,导阀座424外围凹陷,设置弹簧导向槽425,保证弹簧44运动过程中的对中性,流通窗口422上方设置阀芯密封面426,与阀座21形成密封副;
导阀43开有多个圆形平衡孔431,保证导阀43上下表面的压力平衡,同时形成导阀的介质通路;
导阀43的上表面432与导阀压盖45相抵,形成导阀的上限位;
导阀43的下表面433与弹簧44相抵,并压缩弹簧;
导阀43的底部设置密封面434,与导阀座密封面424形成密封副;
导阀43通过螺纹与阀杆46连接为一体;
导阀弹簧44在4寸以上阀门中采用圆柱形压缩弹簧,在4寸以下采用碟簧;
导阀弹簧44的张力保证导阀43在阀门调节过程中为打开状态;
导阀压盖45为中空盘形,通过螺栓48紧固在主阀芯42之上;
阀杆46与执行机构相连接,通过执行机构提升与下压阀芯组件4,实现导阀43、主阀42的开启与关闭;
当阀杆46受到向下的力,导阀43、主阀42一起向下运动,直至主阀42关闭,阀杆46继续向下,并克服导阀弹簧44的张力时,导阀密封面434与导阀座密封面424贴合,导阀关闭;
当阀杆46到受到向上的力,导阀弹簧44将导阀43顶起,导阀43打开,阀杆46继续向上,则主阀42进一步开启;
如图3所示,均流套筒3由内套筒31和外套筒32通过上盖板33和下盖板34连接组成;
内套筒31由同轴心的多根筋构成,与阀芯导向面423形成导向;
外套筒32开有密布均流圆孔,使介质产生均匀周向流动;
上盖板33和下盖板34对内套筒31和外套筒32进行定位,通过焊接成为一体;
自密封环8为楔形零件,外侧为与阀体1小间隙配合的圆环,内侧与填料函7之间有1°角度差,二者之间为线接触;
通过紧定螺栓一13、螺母一14、碟簧一15,自密封环8被压紧,与填料函7之间紧密贴合,形成自密封环8与填料函7的初始密封;
在螺栓压紧力与角度差的作用下,自密封环8径向尺寸变大,填充自密封环8与阀体1之间的间隙,形成自密封环8与阀体1的初始密封;
当阀内充满介质后,介质力和温度将导致自密封环8变形进一步增加,形成自密封环8与填料函7、自密封环8与阀体1的工作密封;
通过紧定螺栓二17、螺母二18、碟簧二19,填料压套12压缩填料组件5,形成阀杆46和填料函7之间的密封;
通过紧定螺栓一13、螺母一14、碟簧一15,自密封环8将力传递到均流套筒3和一体式迷宫组合阀座组件2,压紧缠绕垫20,形成阀座21与阀体1之间的密封;
提升阀座密封等级、缩短开关时间由导阀43的关闭和开启实现;
当阀门处于关闭状态时,在执行机构的作用下,导阀密封面434与导阀座424形成密封;
介质通过均流套筒3进入主阀芯42上表面区域53,此处压力与阀门入口压力相等,而此时主阀芯42下表面区域即迷宫腔体54内压力与阀门出口55相等,入口压力高于出口压力,阀芯组件4上表面的介质力大于下表面,除执行机构力之外,主阀芯密封还受到介质不平衡力的共同作用,密封比压显著增大,实现高等级密封;
当阀门需要不大于导阀的行程的小开度开启时,执行机构克服导阀43的不平衡力与填料组件5的摩擦力;
当阀门需要进一步开启时,因为导阀43和阀座424已经分离,介质通过导阀流道52进入迷宫腔体54,由于腔体出口处于封闭状态,腔体54迅速充压,压力上升,与主阀芯42上表面区域53压力无限接近,阀芯组件4上下表面的介质力基本相等,此时执行机构只需提供和打开导阀43基本相同的输出力,即可实现阀门的开启;阀门进一步动作时,主阀芯流通窗口422逐渐打开,芯包遮挡环421对迷宫芯包23的遮挡面积也逐渐减小,但由于通过主阀芯流通窗口422流入迷宫腔体的流量始终大于通过迷宫芯包23流出的流量,腔体54一直处于充压状态,阀芯组件4上下表面的介质力始终保持基本相等;动作全过程中不平衡力很小,因此执行机构尺寸很小;在附件一定的前提下,阀门开关时间由执行机构尺寸决定,开启速度显著提升;
阀门动作过程中,内套筒31与主阀芯导向面423形成导向,保证阀门动作平稳,主阀芯42无导向环,没有导向环造成的膨胀现象,不卡涩;外套筒32开有密布均流孔,介质通过均流孔实现均匀周向流动,避免直接冲击阀杆,阀杆受力均匀;
通过配比均流套筒组件3、阀座21和迷宫芯包23的流通面积,让迷宫芯包23承担阀门大部分压降,并通过迷宫盘片231多级流道进行减压;如图4所示,迷宫盘片231流道由多级直角转弯构成,相当于多个小的局部阻力元件并联,压力均匀的分布于多级之上,每级承担压降较小,介质流速受控;流道尺寸由入口向出口方向尺寸渐扩,此流向既允许同一盘片内分布尽可能多的流道,提升芯包流通能力,又符合流体减压原理:经过多级减压后的介质压力降低、密度减小,逐渐扩张的面积能够保证介质不被二次加速,介质流速低,阀门噪声小;
本发明技术方案引入充压式先导结构,通过关闭先导阀,在阀门关闭状态时将不平衡力作用在主阀芯上表面,提高密封副密封比压,提升密封等级;通过打开先导阀,实现调节状态下主阀芯上下表面压力的平衡,降低执行机构尺寸从而缩短动作时间;引入均流套筒,实现介质的均匀周向流动,避免介质直接冲击阀杆;均流套筒与阀芯导向面形成导向,阀门动作平稳不卡涩;引入结构简单的自密封环,通过螺栓预紧力实现初始密封,通过介质力的作用和高温膨胀,实现工况下的密封;引入半封闭式迷宫芯包,一方面形成充压腔,平衡主阀芯上下表面压力,一方面控制介质由迷宫芯包内部向外流动,实现符合减压原理的多级减压;均流套筒由内外两层套筒构成,外部套筒开有密布均流孔,介质通过均流孔实现均匀周向流动,不会直接冲击阀杆,阀杆受力均匀;内套筒由同轴心的多根导向筋构成,与主阀芯导向面贴合形成导向,保证阀门动作平稳,主阀芯不安装导向环,没有导向环造成的膨胀现象,不卡涩;自密封环与填料函之间有角度差,二者之间为线接触,与阀体有很小间隙;通过紧定螺栓螺母,自密封环与填料函紧密贴合,形成自密封环与填料函的初始密封;在螺栓压紧力与角度差的作用下,自密封环径向尺寸变大,填充自密封环与阀体之间的间隙,形成自密封环与阀体的初始密封;当阀内通入工作介质后,介质力和温度将导致自密封环变形量进一步增加,形成自密封环与填料函、自密封环与阀体的工作密封。
Claims (10)
1.一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:
充压先导式高温高压迷宫阀包含阀体(1),一体式迷宫组合阀座组件(2)置于阀体(1)内,阀体(1)和一体式迷宫组合阀座组件(2)之间装有缠绕垫(20);
均流套筒(3)置于一体式迷宫组合阀座组件(2)之上;
填料函(7)置于均流套筒(3)之上;
自密封环(8)置于阀体(1)与填料函(7)之间;
中法兰(10)置于自密封环(8)之上,通过螺栓一(13)、螺母一(14)、碟簧一(15)与阀体(1)紧定;
阀芯组件(4)的一端置于填料函(7)内,阀芯组件(4)和填料函(7)之间装有填料组件(5)和填料压套(12),填料压套(12)通过螺栓二(17)、螺母二(18)、碟簧二(19)固定在填料函(7)之上;
阀芯组件(4)另一端置于均流套筒(3)和一体式迷宫组合阀座组件(2)之内;
阀体(1)、一体式迷宫组合阀座组件(2)、均流套筒(3)、阀芯组件(4)、填料组件(5)、填料函(7)、自密封环(8)、中法兰(10)、填料压套(12)、缠绕垫(20)装配后同轴心;
一体式迷宫组合阀座组件(2)由阀座(21)、芯包底盖(22)、迷宫芯包(23)焊接连接而成,为半封闭式腔体结构,介质由阀座(21)流入,由未被遮挡的迷宫芯包(23)流出;
阀座(21)带有密封面,与阀芯组件(4)形成密封副;
迷宫芯包(23)由多个带有流道的迷宫盘片(231)堆叠焊接形成;阀芯组件(4)包含主阀芯(42)、导阀(43)、导阀弹簧(44)、导阀压盖(45)、阀杆(46)及螺栓(48);导阀弹簧(44)置于导向槽425内,导阀(43)压在弹簧(44)之上,通过紧定螺栓(48),导阀压盖(45)固定在主阀芯(42)上表面,限制导阀(43)向上移动,并压缩导阀弹簧(44),形成导阀弹簧(44)的安装载荷;
主阀芯(42)为一体加工形成,下部为空心的芯包遮挡环(421),芯包遮挡环(421)中空部分做为介质流路;
主阀芯(42)中部开有多个周向均匀分布的方形流通窗口(422),介质由方形流通窗口(422)进入迷宫腔体;
主阀芯(42)外圆含有经过硬化处理的两段式阀芯导向面(423),两段式阀芯导向面(423)与均流套筒(3)形成导向结构;
主阀芯(42)中部设置导阀座(424),与导阀(434)密封面形成密封副,导阀座(424)外围凹陷,设置弹簧导向槽(425),保证弹簧(44)运动过程中的对中性,流通窗口(422)上方设置阀芯密封面(426),与阀座(21)形成密封副;
导阀(43)开有多个圆形平衡孔(431),保证导阀(43)上下表面的压力平衡,同时形成导阀的介质通路;
导阀(43)的上表面(432)与导阀压盖(45)相抵,形成导阀的上限位;
导阀(43)的下表面(433)与弹簧(44)相抵,并压缩弹簧;
导阀(43)的底部设置密封面(434),与导阀座密封面(424)形成密封副;
导阀(43)通过螺纹与阀杆(46)连接为一体;
导阀弹簧(44)的张力保证导阀(43)在阀门调节过程中为打开状态;
导阀压盖(45)为中空盘形,通过螺栓(48)紧固在主阀芯(42)之上;
阀杆(46)与执行机构相连接,通过执行机构提升与下压阀芯组件(4),实现导阀(43)、主阀(42)的开启与关闭;
当阀杆(46)受到向下的力,导阀(43)、主阀(42)一起向下运动,直至主阀(42)关闭,阀杆(46)继续向下,并克服导阀弹簧(44)的张力时,导阀密封面(434)与导阀座密封面(424)贴合,导阀关闭;
当阀杆(46)到受到向上的力,导阀弹簧(44)将导阀(43)顶起,导阀(43)打开,阀杆(46)继续向上,则主阀(42)进一步开启;
均流套筒(3)由内套筒(31)和外套筒(32)通过上盖板(33)和下盖板(34)连接组成;
内套筒(31)由同轴心的多根筋构成,与阀芯导向面(423)形成导向;
外套筒(32)开有密布均流圆孔,使介质产生均匀周向流动;
上盖板(33)和下盖板(34)对内套筒(31)和外套筒(32)进行定位,通过焊接成为一体;
自密封环(8)为楔形零件,外侧为与阀体(1)小间隙配合的圆环,内侧与填料函(7)之间有1°角度差,二者之间为线接触;
通过紧定螺栓一(13)、螺母一(14)、碟簧一(15),自密封环(8)被压紧,与填料函(7)之间紧密贴合,形成自密封环(8)与填料函(7)的初始密封;
在螺栓压紧力与角度差的作用下,自密封环(8)径向尺寸变大,填充自密封环(8)与阀体(1)之间的间隙,形成自密封环(8)与阀体(1)的初始密封;
当阀内充满介质后,介质力和温度将导致自密封环(8)变形进一步增加,形成自密封环(8)与填料函(7)、自密封环(8)与阀体(1)的工作密封;
通过紧定螺栓二(17)、螺母二(18)、碟簧二(19),填料压套(12)压缩填料组件(5),形成阀杆(46)和填料函(7)之间的密封;
通过紧定螺栓一(13)、螺母一(14)、碟簧一(15),自密封环(8)将力传递到均流套筒(3)和一体式迷宫组合阀座组件(2),压紧缠绕垫(20),形成阀座(21)与阀体(1)之间的密封;
提升阀座密封等级、缩短开关时间由导阀(43)的关闭和开启实现。
2.如权利要求1所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:迷宫盘片(231)的流道由多级直角转弯构成,流道尺寸由入口向出口方向渐扩,面积逐渐增大。
3.如权利要求1所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:迷宫盘片(231)的流道数量根据流量大小、流通特性进行调节。
4.如权利要求1所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:通过上下移动改变芯包遮挡环(421)对迷宫芯包(23)的遮挡面积。
5.如权利要求1所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:芯包遮挡环(421)的长度与迷宫芯包(23)有效长度相当。
6.如权利要求1所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:芯包遮挡环(421)的直径与迷宫盘片(231)内径相当。
7.如权利要求1所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:主阀芯(42)中部开有多个周向均匀分布的方形流通窗口(422),窗口总面积大于阀座(21)喉径面积。
8.如权利要求1所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:导阀弹簧(44)在4寸以上阀门中采用圆柱形压缩弹簧。
9.如权利要求1所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:导阀弹簧(44)在4寸以下阀门中采用碟簧。
10.如权利要求1所述的一种充压先导式高温高压迷宫阀,其特征在于:迷宫盘片(231)的流道由多级直角转弯构成,流道尺寸由入口向出口方向渐扩,面积逐渐增大;
迷宫盘片(231)的流道数量根据流量大小、流通特性进行调节;
通过上下移动改变芯包遮挡环(421)对迷宫芯包(23)的遮挡面积;
芯包遮挡环(421)的长度与迷宫芯包(23)有效长度相当;
芯包遮挡环(421)的直径与迷宫盘片(231)内径相当;
主阀芯(42)中部开有多个周向均匀分布的方形流通窗口(422),窗口总面积大于阀座(21)喉径面积;
导阀弹簧(44)在4寸以上阀门中采用圆柱形压缩弹簧;
导阀弹簧(44)在4寸以下阀门中采用碟簧。
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