CN112161100A

CN112161100A - 一种水冷式超高温阀门

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Publication number: CN112161100A
Application number: CN202011100700.XA
Authority: CN
Inventors: 刘径池
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-10-15
Filing date: 2020-10-15
Publication date: 2021-01-01

Abstract

本发明涉及高温阀门装置技术领域，具体公开了一种水冷式超高温阀门；包括圆柱形阀体、进水管和出水管，所述进水管和出水管分别连接在圆柱形阀体的左右两侧面，所述圆柱形阀体的上下端分别连接有上圆柱形外壳和下圆柱形外壳，所述上圆柱形外壳和下圆柱形外壳的外表面均连接有转动套管，所述转动套管内部设置有转动轴承，所述上圆柱形外壳和下圆柱形外壳的内壁上均设置有密封轴承，所述圆柱形阀体、上圆柱形外壳和下圆柱形外壳的内腔中设置有水冷式阀芯装置；本发明公开的水冷式超高温阀门其对高温介质的降温效果更佳优异，大大的提高了该超高温阀门的工作效率，同时也提高了该超高温阀门的使用寿命，降低了使用成本。

Description

一种水冷式超高温阀门

技术领域

本发明涉及高温阀门装置技术领域，具体公开了一种水冷式超高温阀门。

背景技术

在800℃左右较低温度等级的高温阀门，国内外有完全采用非金属制作的阀门,但由于非金属材料的属性不能满足急冷急热及高压工况的要求。但是，传统的非金属材料制作的高温阀门却不能在超高温下使用。

高温阀门淬火性好，可进行深度淬火，而不是市面上防锯形锁的表面淬火。在一般资料中将阀门工作温度大于四百五十摄氏度的阀门称为高温阀门。而对高温阀门高温等级的划分，尚无统一的标准，高温阀门包括高温闸阀、高温截止阀、高温止回阀、高温球阀、高温蝶阀、高温针阀、高温节流阀和高温减压阀等。其中超高温阀门是属于高温阀门的一种。但是现在市面上一般的超高温阀门的冷却效果不是很好，从而导致该阀门在长时间的使用过程中大大的降低了使用效率，同时也降低了该阀门的使用寿命，增加了使用成本，所以现有的超高温阀门无法满足人们的使用需求，给人们的工作带来了不便。

专利号为CN211525679U的实用新型就公开了一种水冷式超高温阀门，包括底座，所述底座的顶部活动连接有固定座，所述固定座的顶部固定连接有支撑块，所述支撑块的顶部固定连接有阀门本体，所述阀门本体的外壁固定连接有缓冲垫，所述阀门本体的一端活动连接有阀门进水管，所述阀门本体的另一端活动连接有阀门出水管，所述阀门本体的顶部固定连接有控制装置本体。该水冷式超高温阀门通过循环水道中的冷却液对流过的高温介质进行降温，但是由于循环水管在设置时其与高温介质的接触面积较少，导致其对高温介质的降温效果一般，长时间仍会影响其降温性能，导致整个超高温阀门的使用寿命降低；如果欲提高冷却效果，需要将循环管道多次迂回弯曲设置，其会严重影响了整个阀门内部的导通性，其会影响高温介质的倒流性。。因此，针对现有高温阀门以及上述超高温阀门冷却效果不足、以及将循环管道多次迂回设置造成的阀门对高温介质导通性的问题，设计一种冷却效果更佳优异的水冷式超高温阀门是一项有待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有高温阀门以及上述超高温阀门冷却效果不足的问题，设计一种冷却效果更佳优异的水冷式超高温阀门是一项有待解决的技术问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种水冷式超高温阀门，包括圆柱形阀体、进水管和出水管，所述进水管和出水管分别连接在圆柱形阀体的左右两侧面，所述圆柱形阀体的上下端分别连接有上圆柱形外壳和下圆柱形外壳，所述上圆柱形外壳和下圆柱形外壳的外表面均连接有转动套管，所述转动套管内部设置有转动轴承，所述上圆柱形外壳和下圆柱形外壳的内壁上均设置有密封轴承，所述圆柱形阀体、上圆柱形外壳和下圆柱形外壳的内腔中设置有水冷式阀芯装置；

其中，所述水冷式阀芯装置包括分别设置在上圆柱形外壳和下圆柱形外壳中的注水圆柱壳体和排水圆柱壳体，所述注水圆柱壳体和排水圆柱壳体的外圆面上均开设有与密封轴承相配合的环形凹槽，所述注水圆柱壳体和排水圆柱壳体之间连接有两个对称设置有弧形阻水板，两个所述弧形阻水板之间设置有若干间隔且平行设置的散热翅片，每个所述散热翅片上均设置有若干列管，且相邻的两个散热翅片上的列管错位设置，所述列管的上端与注水圆柱壳体相连通，所述列管的下端与排水圆柱壳体相连通，所述注水圆柱壳体的上表面圆心处连接有中空注水硬管，所述中空注水硬管与伸出转动套管与转动轴承转动连接，所述中空注水硬管的上端连接有阀杆，所述阀杆的上端连接有手轮，伸出所述转动套管的中空注水硬管外圆面上连接有进水接管，所述排水圆柱壳体的下表面圆心处连接有中空排水硬管，所述中空排水硬管伸出转动套管与转动轴承转动连接，且所述中空排水硬管的下端连接有接套，所述接套的内壁中设置有防水轴承；

位于所述圆柱形阀体后侧设置有循环水箱，所述循环水箱的前侧面连接有排水管，所述排水管与防水轴承转动连接，所述循环水箱的上表面设置有水泵，所述水泵的进水端与循环水箱相连通，所述水泵的出水端连接有L型水管，所述L形水管的上端部连接有伸缩管，所述伸缩管的端部连接有与进水接管相连接的插接端管。

作为上述方案的进一步设置，位于所述圆柱形阀体、进水管和出水管的正下方设置有底板，所述底板的左右两端设置有支撑侧板，所述支撑侧板上表面开设有与进水管、出水管相配合的弧形凹槽。

作为上述方案的进一步设置，所述支撑侧板与底板之间设置有三角形加强肋板。

作为上述方案的进一步设置，所述循环水箱的侧面设置有液位计。

作为上述方案的进一步设置，所述循环水箱的内腔侧壁上设置有温度传感器。

作为上述方案的进一步设置，两个所述弧形阻水板之间设置的散热翅片为五个，每个所述散热翅片上设置的列管为4~5个。

作为上述方案的进一步设置，所述进水接管的内壁上开设有内螺纹，所述插接端管的外圆面开设有外螺纹，所述插接端管与进水接管通过螺纹实现连接。

作为上述方案的进一步设置，所述内螺纹和外螺纹均为NPT锥形密封螺纹。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1）本发明公开的水冷式超高温阀门在对高温介质进行截流时，作业人员可通过将插接端管与进水接管相连接，然后通过水泵不断的向注水圆柱壳体中注入冷却液（即水），其冷却液会通过列管向排水圆柱壳体中流动，由于其列管是设置在散热翅片上的，因此其高温介质在流经水冷式阀芯装置会充分与散热翅片以及列管接触，从而实现热交换，能够更加快速的将高温介质进行冷却，其源源不断的冷却液能够将高温介质的热量充分带走，其对高温介质的降温效果更佳优异，大大的提高了该超高温阀门的工作效率，同时也提高了该超高温阀门的使用寿命，降低了使用成本。

2）本发明公开的水冷式超高温阀门在对高温介质进行截流时，其整个冷却液的管道时竖直列管与散热翅片组合使用，其散热翅片的反向设置成与高温介质的流动反向相平行，其在阀门在使用时也不会出现现有技术中因循环管道的迂回对阀门内部的高温液体的流动反向造成阻碍，其整个水冷式阀芯装置的设置方式新颖、效果优异、实用性强。

3）本发明还将整个超高温阀门设置在一个支撑架上，能够避免整个超高温阀门与外界设备相接触，能够避免热高温传递时将热量传递给不相关的设备，保证其他设备的正常运行，并且能够避免作业人员人体接触到整个阀门本体，避免发生意外烫伤情况；另外，其循环水箱内部的温度传感器的设置能够实时监控内部冷却液的介质，当长时间运行时导致冷却液温度超过一定温度，作业人员可及时更换冷却液，从而保证整个水循环冷却的效果，并且通过液位计对循环水箱内部的液位进行实时监控，其极大保证了整个超高温阀门在使用时的冷却效果，极大延长了整个阀门的使用寿命，其实用性更强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一角度立体结构示意图；

图2为本发明的第二角度立体结构示意图；

图3为本发明中圆柱形阀体、上圆柱形外壳、下圆柱形外壳等立体半剖图；

图4为本发明中水冷式阀芯装置、阀杆、手轮立体结构示意图；

图5为本发明中水冷式阀芯装置的中部立体截面图；

图6为本发明中水冷式阀芯装置的内部平面结构示意图；

图7为本发明的内部平面结构示意图。

其中，1-圆柱形阀体，101-进水管，102-出水管，103-上圆柱形外壳，104-下圆柱形外壳，105-转动套管，106-转动轴承，107-密封轴承，2-水冷式阀芯装置，201-注水圆柱壳体，202-排水圆柱壳体，203-环形凹槽，204-弧形阻水板，205-散热翅片，206-列管，207-中空注水硬管，208-进水接管，209-中空排水硬管，210-接套，211-防水轴承，3-阀杆，4-手轮，5-循环水箱，6-排水管，7-水泵，8-L型水管，9-伸缩管，10-插接端管，11-底板，12-支撑侧板，121-弧形凹槽，13-三角形加强肋板，14-液位计。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

下面结合附图1-7对本发明公开的一种水冷式超高温阀门进一步说明。

实施例1

本实施例1公开了一种水冷式超高温阀门，参考附图3，其主体结构包括圆柱形阀体1、进水管101和出水管102，进水管101和出水管102分别连接在圆柱形阀体1的左右两侧面。在圆柱形阀体1的上下端分别连接有上圆柱形外壳103和下圆柱形外壳104，上圆柱形外壳103和下圆柱形外壳104的外表面均连接有转动套管105，转动套管105内部设置有转动轴承106，上圆柱形外壳103和下圆柱形外壳104的内壁上均设置有密封轴承107，圆柱形阀体1、上圆柱形外壳103和下圆柱形外壳104的内腔中设置有水冷式阀芯装置2。

其中水冷式阀芯装置2结构可参考附图4、附图5和附图6，水冷式阀芯装置2包括分别设置在上圆柱形外壳103和下圆柱形外壳104中的注水圆柱壳体201和排水圆柱壳体202，注水圆柱壳体201和排水圆柱壳体202的外圆面上均开设有与密封轴承107相配合的环形凹槽203。在注水圆柱壳体201和排水圆柱壳体202之间连接有两个对称设置有弧形阻水板204，两个弧形阻水板204之间设置有若干间隔且平行设置的散热翅片205，每个散热翅片205上均设置有若干列管206，且相邻的两个散热翅片205上的列管错位设置，列管206的上端与注水圆柱壳体201相连通，列管206的下端与排水圆柱壳体202相连通，具体设置时，其两个弧形阻水板204之间设置的散热翅片205为五个，每个散热翅片205上设置的列管为4~5个。

参考附图1、附图2和附图7，在注水圆柱壳体201的上表面圆心处连接有中空注水硬管207，中空注水硬管207与伸出转动套管105与转动轴承106转动连接，中空注水硬管207的上端连接有阀杆3，阀杆3的上端连接有手轮4，伸出转动套管105的中空注水硬管207外圆面上连接有进水接管208，排水圆柱壳体202的下表面圆心处连接有中空排水硬管209，中空排水硬管209伸出转动套管105与转动轴承106转动连接，且中空排水硬管209的下端连接有接套210，接套210的内壁中设置有防水轴承211。

在位于圆柱形阀体1后侧设置有循环水箱5，循环水箱5的前侧面连接有排水管6，排水管6与防水轴承211转动连接，循环水箱5的上表面设置有水泵7，水泵7的进水端与循环水箱5相连通，水泵7的出水端连接有L型水管8，L形水管8的上端部连接有伸缩管9，伸缩管9的端部连接有与进水接管208相连接的插接端管10。具体设置时，可在进水接管208的内壁上开设有内螺纹，插接端管10的外圆面开设有外螺纹，插接端管10与进水接管208通过螺纹实现连接，并且为了密封防水处理，其内螺纹和外螺纹均为NPT锥形密封螺；在整个超高温阀门接通打开前，作业人员通过内外螺纹的连接方式可快速将插接端管10与进水接管208相连接，然后通过水泵7的作用不断地向水冷式阀芯装置2中的注水圆柱壳体201中注入大量冷却液，然后冷却液在通过列管206向排水圆柱壳体202中流动，从而经过阀体的内腔，带走高温介质的热量，实现冷却降温的作用。

实施例2

实施例2公开了一种基于实施例1基础上改进后的水冷式超高温阀门，参考附图3，其主体结构包括圆柱形阀体1、进水管101和出水管102，进水管101和出水管102分别连接在圆柱形阀体1的左右两侧面。在圆柱形阀体1的上下端分别连接有上圆柱形外壳103和下圆柱形外壳104，上圆柱形外壳103和下圆柱形外壳104的外表面均连接有转动套管105，转动套管105内部设置有转动轴承106，上圆柱形外壳103和下圆柱形外壳104的内壁上均设置有密封轴承107，圆柱形阀体1、上圆柱形外壳103和下圆柱形外壳104的内腔中设置有水冷式阀芯装置2。

在位于圆柱形阀体1后侧设置有循环水箱5，循环水箱5的前侧面连接有排水管6，排水管6与防水轴承211转动连接，循环水箱5的上表面设置有水泵7，水泵7的进水端与循环水箱5相连通，水泵7的出水端连接有L型水管8，L形水管8的上端部连接有伸缩管9，伸缩管9的端部连接有与进水接管208相连接的插接端管10。具体设置时，可在进水接管208的内壁上开设有内螺纹，插接端管10的外圆面开设有外螺纹，插接端管10与进水接管208通过螺纹实现连接，并且为了密封防水处理，其内螺纹和外螺纹均为NPT锥形密封螺。在整个超高温阀门接通打开前，作业人员通过内外螺纹的连接方式可快速将插接端管10与进水接管208相连接，然后通过水泵7的作用不断地向水冷式阀芯装置2中的注水圆柱壳体201中注入大量冷却液，然后冷却液在通过列管206向排水圆柱壳体202中流动，从而经过阀体的内腔，带走高温介质的热量，实现冷却降温的作用。

参考附图1和附图2，本实施例2还设置有支撑架，具体地在位于圆柱形阀体1、进水管101和出水管102的正下方设置有底板11，底板11的左右两端设置有支撑侧板12，支撑侧板12上表面开设有与进水管101、出水管102相配合的弧形凹槽121。同时，为了加强整个制成架的温度相，还在支撑侧板12与底板11之间设置有三角形加强肋板13。

最后，还在循环水箱5的侧面设置有液位计14，并在循环水箱5的内腔侧壁上设置有温度传感器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种水冷式超高温阀门，包括圆柱形阀体（1）、进水管（101）和出水管（102），所述进水管（101）和出水管（102）分别连接在圆柱形阀体（1）的左右两侧面，其特征在于，所述圆柱形阀体（1）的上下端分别连接有上圆柱形外壳（103）和下圆柱形外壳（104），所述上圆柱形外壳（103）和下圆柱形外壳（104）的外表面均连接有转动套管（105），所述转动套管（105）内部设置有转动轴承（106），所述上圆柱形外壳（103）和下圆柱形外壳（104）的内壁上均设置有密封轴承（107），所述圆柱形阀体（1）、上圆柱形外壳（103）和下圆柱形外壳（104）的内腔中设置有水冷式阀芯装置（2）；

其中，所述水冷式阀芯装置（2）包括分别设置在上圆柱形外壳（103）和下圆柱形外壳（104）中的注水圆柱壳体（201）和排水圆柱壳体（202），所述注水圆柱壳体（201）和排水圆柱壳体（202）的外圆面上均开设有与密封轴承（107）相配合的环形凹槽（203），所述注水圆柱壳体（201）和排水圆柱壳体（202）之间连接有两个对称设置有弧形阻水板（204），两个所述弧形阻水板（204）之间设置有若干间隔且平行设置的散热翅片（205），每个所述散热翅片（205）上均设置有若干列管（206），且相邻的两个散热翅片（205）上的列管错位设置，所述列管（206）的上端与注水圆柱壳体（201）相连通，所述列管（206）的下端与排水圆柱壳体（202）相连通，所述注水圆柱壳体（201）的上表面圆心处连接有中空注水硬管（207），所述中空注水硬管（207）与伸出转动套管（105）与转动轴承（106）转动连接，所述中空注水硬管（207）的上端连接有阀杆（3），所述阀杆（3）的上端连接有手轮（4），伸出所述转动套管（105）的中空注水硬管（207）外圆面上连接有进水接管（208），所述排水圆柱壳体（202）的下表面圆心处连接有中空排水硬管（209），所述中空排水硬管（209）伸出转动套管（105）与转动轴承（106）转动连接，且所述中空排水硬管（209）的下端连接有接套（210），所述接套（210）的内壁中设置有防水轴承（211）；

位于所述圆柱形阀体（1）后侧设置有循环水箱（5），所述循环水箱（5）的前侧面连接有排水管（6），所述排水管（6）与防水轴承（211）转动连接，所述循环水箱（5）的上表面设置有水泵（7），所述水泵（7）的进水端与循环水箱（5）相连通，所述水泵（7）的出水端连接有L型水管（8），所述L形水管（8）的上端部连接有伸缩管（9），所述伸缩管（9）的端部连接有与进水接管（208）相连接的插接端管（10）。

2.根据权利要求1所述的一种水冷式超高温阀门，其特征在于：位于所述圆柱形阀体（1）、进水管（101）和出水管（102）的正下方设置有底板（11），所述底板（11）的左右两端设置有支撑侧板（12），所述支撑侧板（12）上表面开设有与进水管（101）、出水管（102）相配合的弧形凹槽（121）。

3.根据权利要求2所述的一种水冷式超高温阀门，其特征在于：所述支撑侧板（12）与底板（11）之间设置有三角形加强肋板（13）。

4.根据权利要求1所述的一种水冷式超高温阀门，其特征在于：所述循环水箱（5）的侧面设置有液位计（14）。

5.根据权利要求4所述的一种水冷式超高温阀门，其特征在于：所述循环水箱（5）的内腔侧壁上设置有温度传感器。

6.根据权利要求1所述的一种水冷式超高温阀门，其特征在于：两个所述弧形阻水板（204）之间设置的散热翅片（205）为五个，每个所述散热翅片（205）上设置的列管为4~5个。

7.根据权利要求1所述的一种水冷式超高温阀门，其特征在于：所述进水接管（208）的内壁上开设有内螺纹，所述插接端管（10）的外圆面开设有外螺纹，所述插接端管（10）与进水接管（208）通过螺纹实现连接。

8.根据权利要求7所述的一种水冷式超高温阀门，其特征在于：所述内螺纹和外螺纹均为NPT锥形密封螺纹。