CN114838143A - 耐高温蝶阀 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种耐高温蝶阀。属于阀门结构技术领域，该结构能够提高耐高温效果，并降低阀体的热传导效果，进而提高使用寿命，且结构简单，使用方便。所述蝶阀包括阀体和蝶板，所述蝶板通过阀杆转动连接在所述阀体上；所述阀体包括阀体外层、保温隔层和抗传导填层，所述阀体外层包覆在保温隔层上，所述保温隔层包覆在抗传导填层上；所述蝶板包括蝶板外层和热传导内层，所述蝶板外层包覆在热传导内层上；所述阀体外层的内表面和蝶板外层的外表面上均涂设有耐高温涂层。

Description

耐高温蝶阀
技术领域
本发明涉及阀门结构技术领域，具体是一种耐高温蝶阀。
背景技术
蝶阀是耐高温阀门的一种典型阀门，目前本领域将耐高温阀门根据温度可以分为高温Ⅰ级(425～550℃)、高温Ⅱ级(550～650℃)、高温Ⅲ级(650～730℃)、高温Ⅳ级(730～816℃)、高温Ⅴ级(>816℃)。高温环境下运作的阀门一般采用硬密封阀门，具体材质主要看实际温度。
传统的耐高温阀门材料具体参考如下：
高温Ⅰ级：主体材料为ASTMA351标准中的CF8为基形的“高温Ⅰ级中碳铬镍稀土钛耐热钢”。
高温Ⅱ级：主体材料为ASTMA351标准中的CF8为基形的“高温Ⅱ级中碳铬镍稀土钛钽强化型耐热钢”。
高温Ⅲ级：主体材料为ASTMA351标准中的CF8M为基形的“高温Ⅲ级中碳铬镍钼稀土钛钽强化型耐热钢”。
高温Ⅳ级：主体材料为ASTMA351标准中的CF8M为基形“高温Ⅳ级中碳铬镍钼稀土钛钽强化型耐热钢”。
高温Ⅴ级：必须采用特殊的设计手段，如衬隔热衬里或通水或气冷却等，方能保证阀门的正常工作。
有此可以看出，传统的耐高温阀门工艺里面，主要是根据阀门的耐高温材质，通常存在如下两点技术问题无法解决：
其一：高温介质对阀门的影响，导致密封处的密封效果差。
其二：高温介质的温度虽然无法熔化阀门，但是却无法阻拦热传导对阀门周边的结构所产生的影响。
其三：阀门的实用寿命短，导致使用成本较高。
故此亟需开发一种新型的耐高温蝶阀来解决现有技术中的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温蝶阀，能够提高耐高温效果，并降低阀体的热传导效果，进而提高使用寿命，且结构简单，使用方便，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种耐高温蝶阀，所述蝶阀包括阀体和蝶板，所述蝶板通过阀杆转动连接在所述阀体上；所述阀体包括阀体外层、保温隔层和抗传导填层，所述阀体外层包覆在保温隔层上，所述保温隔层包覆在抗传导填层上；所述蝶板包括蝶板外层和热传导内层，所述蝶板外层包覆在热传导内层上；所述阀体外层的内表面和蝶板外层的外表面上均涂设有耐高温涂层。其中的阀体外层和蝶板外层为常见的耐高温材料，本实施例中采用的是含钼的合金钢或金属钨。
作为本发明进一步的方案：所述保温隔层为保温隔热网，所述保温隔热网是以硅酸铝为主材料制备的细密网状压缩结构。硅酸铝材料为常见的工业保温隔热材料，本申请中采用细密的网状压缩结构作为保温隔层，其细密的网状压缩结构不仅具有较高的隔热保温效果，而且还能有利于抗形变。
作为本发明进一步的方案：所述抗传导填层为高温高压隔热板。高温高压隔热板采用耐高温高压树脂、硅酸铝纤维、玻纤无碱布及复合强化材料经模层压而成。
作为本发明进一步的方案：所述热传导内层包括铝合金或铜合金。本申请中阀体的抗热传导是为了防止传导热损伤周边设备结构，而蝶板的热传导内层便于阀门通道内的热量传递，提高蝶板的使用寿命。
作为本发明进一步的方案：所述耐高温涂层为隔热涂膜，所述热隔涂膜包括热反射物质、硅酸铝纤维、α相空心陶瓷微珠和硅酸盐溶液合成制备。本申请中热反射物质为耐高温的纳米材料；其中硅酸盐溶液为硅酸钠的水溶液，且硅酸钠中的模数n(n＝SiO2/Na2O)不小于3。
作为本发明进一步的方案：所述热隔涂膜的制备工艺包括：选取质量比为1-3份的热反射物质、2-3份的α相空心陶瓷微珠和4-6份硅酸盐溶液；在密闭的条件下，分别对热反射物质、α相空心陶瓷微珠和硅酸盐溶液进行加热达到熔点后进行混合，并进行加压加热，同时加入添加剂搅拌混合后制备。本申请中热隔涂膜的制备工艺对于材料的选取与配比均是根据所需硬度、粘度以及耐热效果经过多次试验得到的一种较为优选的方案。
作为本发明进一步的方案：隔热涂膜制备过程中的加压加热的温度不低于2480℃；且气压不低于4个大气压。
作为本发明进一步的方案：隔热涂膜的总体厚度为0.3-20mm。达到一定厚度的隔热涂膜不易产生裂纹，其中隔热涂膜耐热效果便于提高阀门的使用寿命，还能提高阀门的密封效果，且抗热频震动效果好。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请采用新设计的阀体和蝶板，用以提高蝶阀的耐高温效果以及降低蝶阀的热传导效果，进而提高阀体的使用效果和使用寿命。
本发明的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
附图说明
图1是本发明实施例中蝶阀的一种结构示意图；
图2是本发明实施例中阀体的一种结构剖视图；
图3是本发明实施例中蝶板的一种结构剖视图；
图4是本发明实施例中蝶阀的一种使用效果图。
图中各附图标记为：阀体1，蝶板2，阀杆3，阀体外层11，保温隔层12，抗传导填层13，蝶板外层21，热传导内层22，耐高温涂层10。
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中，一种耐高温蝶阀，参见图1-3所示，所述蝶阀包括阀体1和蝶板2，所述蝶板2通过阀杆3转动连接在所述阀体1上；所述阀体1包括阀体外层11、保温隔层12和抗传导填层13，所述阀体外层11包覆在保温隔层12上，所述保温隔层12包覆在抗传导填层13上；所述蝶板2包括蝶板外层21和热传导内层22，所述蝶板外层21包覆在热传导内层22上；所述阀体外层11的内表面和蝶板外层21的外表面上均涂设有耐高温涂层10。其中的阀体外层11和蝶板外层21为常见的耐高温材料，本实施例中采用的是含钼的合金钢或金属钨。
在本实施例中，所述保温隔层12为保温隔热网，所述保温隔热网是以硅酸铝为主材料制备的细密网状压缩结构。硅酸铝材料为常见的工业保温隔热材料，本实施例中采用细密的网状压缩结构作为保温隔层，其细密的网状压缩结构不仅具有较高的隔热保温效果，而且还能有利于抗形变。
在本实施例中，所述抗传导填层13为高温高压隔热板。高温高压隔热板采用耐高温高压树脂、硅酸铝纤维、玻纤无碱布及复合强化材料经模层压而成。
在本实施例中，所述热传导内层22包括铝合金或铜合金。本实施例中阀体的抗热传导是为了防止传导热损伤周边设备结构，而蝶板的热传导内层便于阀门通道内的热量传递，提高蝶板的使用寿命。
在本实施例中，所述耐高温涂层10为隔热涂膜，所述热隔涂膜包括热反射物质、硅酸铝纤维、α相空心陶瓷微珠和硅酸盐溶液合成制备。本实施例中热反射物质为耐高温的纳米材料；其中硅酸盐溶液为硅酸钠的水溶液，且硅酸钠中的模数n(n＝SiO2/Na2O)不小于3。
在本实施例中，所述热隔涂膜的制备工艺包括：选取质量比为1-3份的热反射物质、2-3份的α相空心陶瓷微珠和4-6份硅酸盐溶液；在密闭的条件下，分别对热反射物质、α相空心陶瓷微珠和硅酸盐溶液进行加热达到熔点后进行混合，并进行二次加热，同时加入添加剂搅拌混合后制备。本实施例中热隔涂膜的制备工艺对于材料的选取与配比均是根据所需硬度、粘度以及耐热效果经过多次试验得到的一种较为优选的方案。
在本实施例中，隔热涂膜制备过程中的加压加热的温度不低于2480℃；且气压不低于4个大气压。可以理解的，因为本实施例中的硅酸钠中的模数n(n＝SiO2/Na2O)不小于3，模数高的硅酸钠需要在4个大气压以上的蒸汽下才能溶解，且Si含量较多，能有效提高硅酸钠的粘度和粘结力。
在本实施例中，隔热涂膜的总体厚度为0.3-20mm。达到一定厚度的隔热涂膜不易产生裂纹，其中隔热涂膜耐热效果便于提高阀门的使用寿命，还能提高阀门的密封效果，且抗热频震动效果好。
本实施例中采用新设计的阀体1和蝶板2，用以提高蝶阀的耐高温效果以及降低蝶阀的热传导效果，进而提高阀体的使用效果和使用寿命
本发明提供了一种耐高温蝶阀，能够提高耐高温效果，并降低阀体的热传导效果，进而提高使用寿命，且结构简单，使用方便，可靠性高。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种耐高温蝶阀，其特征在于，所述蝶阀包括阀体和蝶板，所述蝶板通过阀杆转动连接在所述阀体上；
所述阀体包括阀体外层、保温隔层和抗传导填层，所述阀体外层包覆在保温隔层上，所述保温隔层包覆在抗传导填层上；
所述蝶板包括蝶板外层和热传导内层，所述蝶板外层包覆在热传导内层上；所述阀体外层的内表面和蝶板外层的外表面上均涂设有耐高温涂层。
2.根据权利要求1所述的耐高温蝶阀，其特征在于，所述保温隔层为保温隔热网，所述保温隔热网是以硅酸铝为主材料制备的细密网状压缩结构。
3.根据权利要求1所述的耐高温蝶阀，其特征在于，所述抗传导填层为高温高压隔热板。
4.根据权利要求1所述的耐高温蝶阀，其特征在于，所述热传导内层包括铝合金或铜合金。
5.根据权利要求1所述的耐高温蝶阀，其特征在于，所述耐高温涂层为隔热涂膜，所述热隔涂膜包括热反射物质、硅酸铝纤维、α相空心陶瓷微珠和硅酸盐溶液合成制备。
6.根据权利要求5所述的耐高温蝶阀，其特征在于，所述热隔涂膜的制备工艺包括：选取质量比为1-3份的热反射物质、2-3份的α相空心陶瓷微珠和4-6份硅酸盐溶液；在密闭的条件下，分别对热反射物质、α相空心陶瓷微珠和硅酸盐溶液进行加热达到熔点后进行混合，并进行二次加热，同时加入添加剂搅拌混合后制备。
7.根据权利要求6所述的耐高温蝶阀，其特征在于，隔热涂膜制备过程中的加压加热的温度不低于2480℃；且气压不低于4个大气压。
8.根据权利要求5或6或7所述的耐高温蝶阀，其特征在于，隔热涂膜的总体厚度为0.3-20mm。
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