CN116877772A - 波纹管阀 - Google Patents
波纹管阀 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116877772A CN116877772A CN202310772161.1A CN202310772161A CN116877772A CN 116877772 A CN116877772 A CN 116877772A CN 202310772161 A CN202310772161 A CN 202310772161A CN 116877772 A CN116877772 A CN 116877772A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- valve
- cavity
- bellows
- corrugated pipe
- pressure stabilizing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims abstract description 102
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 87
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 28
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 15
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 8
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 2
- 239000000306 component Substances 0.000 description 49
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 49
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 15
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K41/00—Spindle sealings
- F16K41/10—Spindle sealings with diaphragm, e.g. shaped as bellows or tube
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
Abstract
本发明公开一种波纹管阀,该包括阀体、波纹管部件以及阀杆组件,阀体形成有阀腔和流道,部分波纹管部件设于阀腔内,阀杆组件可转动地设于阀体,且阀杆组件的一端穿设于波纹管部件,并部分伸入流道,以使流道导通或截断,波纹管部件与阀杆组件围合形成稳压腔;其中,稳压腔中存储有稳压气体,稳压气体用于平衡波纹管部件在阀腔和稳压腔两侧的压力。本发明旨在通过该波纹管阀提高波纹管的使用寿命,同时提高其额定工作压力,有效降低内部气体的泄漏率以及泄漏概率。
Description
技术领域
本发明涉及阀门技术领域,特别涉及一种波纹管阀。
背景技术
波纹管阀常应用于半导体、化工以及医药制药行业,在生产过程中多使用具有剧毒、易燃易爆等特性的气体,因此对气体的泄漏率要求极高,需满足泄漏率小于1*10- 9mlbar/s,而波纹管阀产生泄漏通常是由于波纹管承受较大压力而产生破裂导致的。
传统技术中,通常通过增加波纹管的壁厚以及波纹的层数,来提高波纹管的承压能力,降低波纹管阀整体的泄漏率,但增加壁厚以及层数之后,由于波纹管整体应力增大,其抗疲劳能力下降,不仅使得波纹管的使用寿命降低,而且其额定工作压力也较低,存在较大的不可控风险。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种波纹管阀,旨在通过该波纹管阀提高波纹管的使用寿命,同时提高其额定工作压力,有效降低内部气体的泄漏率以及泄漏概率。
为实现上述目的,本发明提出一种波纹管阀,所述波纹管阀包括:
阀体,所述阀体形成有阀腔和流道;
波纹管部件,部分所述波纹管部件设于所述阀腔内;以及
阀杆组件,所述阀杆组件可转动地设于所述阀体,且所述阀杆组件的一端穿设于所述波纹管部件,并部分伸入所述流道,以使所述流道导通或截断,所述波纹管部件与所述阀杆组件围合形成稳压腔;
其中,所述稳压腔中存储有稳压气体,所述稳压气体用于平衡所述波纹管在所述阀腔和所述稳压腔两侧的压力。
在一实施例中,所述波纹管部件设有波纹管,所述波纹管位于所述阀腔中,且所述波纹管沿所述阀杆组件的延伸方向设置;
所述波纹管形成有放置腔,所述放置腔的内壁形成有多个连通所述放置腔的环形槽,所述阀杆组件穿过所述放置腔,并与多个所述环形槽围合形成所述稳压腔。
在一实施例中,多个所述环形槽,沿所述阀杆组件的延伸方向呈螺旋状设置;
或,多个所述环形槽呈同轴设置,且多个所述环形槽沿所述阀杆组件的延伸方向间隔排布。
在一实施例中,所述阀体包括呈夹角设置的导通段和阀腔段,所述导通段形成所述流道,所述阀腔段形成所述阀腔,所述阀杆组件邻近所述流道的一端设有阀座,所述阀座用于导通或截断所述流道;
所述阀座面向所述阀腔的一侧形成有连接台,所述波纹管的一端密封连接于所述连接台,所述波纹管的另一端密封连接于所述阀体,以形成所述稳压腔。
在一实施例中,所述阀体还包括与所述阀腔段相连接的密封段,且所述密封段连接于所述阀腔段远离所述导通段的一端,所述密封段形成有密封腔,所述密封腔连通于所述稳压腔;
其中,所述阀杆组件可转动地设于所述密封段,且所述阀杆组件贯穿所述密封腔并伸入所述波纹管中,与所述波纹管围合形成所述稳压腔。
在一实施例中,所述阀体还包括连接盘,所述连接盘位于所述密封段和所述阀腔段之间,所述连接盘与所述密封段围合形成所述密封腔,所述连接盘开设有导孔,所述阀杆组件穿设于所述导孔中;
其中,所述波纹管远离所述阀座的一端密封连接于所述导孔的周缘,以使所述密封腔通过所述导孔与所述稳压腔相连通。
在一实施例中,所述波纹管部件还设有充气组件,所述充气组件与所述稳压腔相连通,所述充气组件用于向所述稳压腔注入所述稳压气体。
在一实施例中,所述阀体形成有连通所述稳压腔的密封腔,所述充气组件包括:
导气管,所述导气管与所述密封腔相连通;
储气罐,所述储气罐中存储有所述稳压气体,所述储气罐连通于所述导气管远离所述密封腔的一端;以及
充气泵,所述充气泵设于所述导气管,所述充气泵用于将所述储气罐的稳压气体注入到所述密封腔中。
在一实施例中,所述充气组件还包括控制模组,所述控制模组用于控制所述充气泵,所述控制模组包括电连接的检测件和控制件,所述检测件位于所述阀腔中,所述检测件用于检测所述阀腔中的气压,所述控制件与所述充气泵电连接,所述控制件用于控制所述充气泵。
在一实施例中,所述流道的内壁设有隔挡部,所述隔挡部向所述阀腔的方向延伸,所述阀杆组件具有使所述流道导通的导通状态,和使所述流道截断的截断状态;
其中,当所述阀杆组件的端部远离所述隔挡部,所述流道与所述阀腔相连通时,所述流道处于所述导通状态;当所述阀杆组件的端部抵接于所述隔挡部时,所述流道处于所述截断状态。
本发明技术方案的波纹管阀在阀体上形成有阀腔和流道,以使得部分波纹管部件和部分阀杆组件设于阀腔中,阀杆组件可转动地设于阀体上,并能够在阀腔中运动,流道用于传输工作流体,阀杆组件部分伸入流道中,能够使流道导通或截断,以改变工作流体的流通状态,位于阀腔中的部分波纹管部件套设于阀杆组件上,使得波纹管部件与阀杆组件围合形成有稳压腔,在稳压腔中存储有稳压气体,稳压气体用于平衡波纹管部件在阀腔和稳压腔两侧的压力,也即稳压腔中的稳压气体能够对波纹管部件提供支撑力,减少阀腔中压力较高的工作流体对波纹管部件的挤压,提高波纹管部件的工作压力的同时,有效提高波纹管部件的寿命,同时有效降低内部气体的泄漏率以及泄漏概率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一实施例中波纹管阀的结构示意图;
图2为本发明一实施例中波纹管阀的剖面示意图;
图3为图2中A处的放大示意图;
图4为图2中B处的放大示意图。
附图标号说明:
标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
100 | 波纹管阀 | 21 | 波纹管 |
1 | 阀体 | 211 | 环形槽 |
11 | 导通段 | 212 | 稳压腔 |
111 | 流道 | 22 | 充气组件 |
1111 | 隔挡部 | 221 | 导气管 |
12 | 阀腔段 | 222 | 储气罐 |
121 | 阀腔 | 223 | 充气泵 |
13 | 密封段 | 3 | 阀杆组件 |
131 | 密封腔 | 31 | 阀杆 |
14 | 连接盘 | 32 | 阀座 |
141 | 导孔 | 321 | 连接台 |
2 | 波纹管部件 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例,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作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。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
同时,全文中出现的“和/或”或“且/或”的含义为,包括三个方案,以“A和/或B”为例,包括A方案,或B方案,或A和B同时满足的方案。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
为实现上述目的,本发明提出一种波纹管阀100,波纹管阀100包括阀体1、波纹管部件2以及阀杆组件3,阀体1形成有阀腔121和流道111,部分波纹管部件2设于阀腔121内,阀杆组件3可转动地设于阀体1,且阀杆组件3的一端穿设于波纹管部件2,并部分伸入流道111,以使流道111导通或截断,波纹管部件2与阀杆组件3围合形成稳压腔212;其中,稳压腔212中存储有稳压气体,稳压气体用于平衡波纹管部件2在阀腔121和稳压腔212两侧的压力。
在本实施例中,如图1至图4所示,波纹管阀100通常为截止阀,部分波纹管阀100也用于调节流量,实际生产中,通常用于控制水等其他液体以及蒸气、压缩空气等气体,结构紧凑,不易受液体及气体的腐蚀,同时,波纹管21的使用,代替原有阀门中的密封填料,使得波纹管阀100门在具有较高的密封等级的同时,其也具有较高的清洁等级。
本发明实施例中的阀体1,为主要的结构部件,用于支撑和安装波纹管部件2和阀杆组件3,在阀体1上形成有阀腔121和流道111,阀腔121与外部环境隔绝,阀腔121用于为阀杆组件3提供活动空间,并能够在阀门开启时,与流道111导通;在阀体1上设有阀盖,以形成密闭的阀腔121,阀杆组件3可转动地设于阀体1上,且阀杆组件3可穿过阀盖伸入阀腔121中,并在阀腔121中沿阀腔121延伸方向运动,也即阀杆组件3可在阀腔121中做靠近流道111或远离流道111的运动。
并且,阀体1还形成有流道111,流道111的流通方向与阀杆组件3的运动方向呈夹角设置,或呈垂直设置,流道111用于流通水等其他液体或蒸气、压缩空气等其他气体,以及其它流体。阀杆组件3的一端穿过阀腔121,并部分位于流道111中,同时,阀杆组件3在阀腔121中运动的同时,其邻近流道111的一端也在做靠近流道111或远离流道111的运动,当阀杆组件3靠近流道111,并抵接于流道111的侧壁时,阀杆组件3的一端完全封堵流道111,此时,流道111处于完全截止的状态,阀杆组件3实现对阀门的关闭;当阀杆组件3远离流道111时,阀杆组件3从邻近流道111的一侧向阀腔121中运动,以使流道111完全贯通,实现阀门的开启。
在本发明实施例中,波纹管部件2部分位于阀腔121中,并且在阀腔121中的波纹管部件2套设于伸入阀腔121中的阀杆组件3,也即阀杆组件3的一端穿设于波纹管部件2中,并部分伸入流道111中,当阀杆组件3在执行阀门的开启或关闭操作时,也即阀杆组件3在靠近或远离流道111时,阀杆组件3在阀腔121中的长度会相应的增长或缩短,此时套设于阀杆组件3上的波纹管部件2也跟随阀杆组件3增长或缩短。
并且,套设于阀杆组件3上的波纹管部件2,与阀杆组件3共同围合形成有稳压腔212,在稳压腔212中充入有稳压气体,稳压气体能够平衡波纹管部件2在阀腔121和稳压腔212两侧的压力。
具体来说,当阀杆组件3使流道111导通时,位于流道111中且具有一定压强的气体或液体,会在阀腔121中对波纹管部件2产生较大的压力,使得波纹管部件2面向阀腔121一侧的侧壁承受较大的单向力,在此单向力的影响下,波纹管部件2向阀杆组件3的一侧靠近,也即波纹管部件2无法保证原有的形态和状态,在随阀杆组件3的多次收缩和扩张之后,也更容易产生疲劳断裂,而使波纹管部件2破裂,波纹管部件2寿命降低,从而造成流道111中流体的泄漏,产生安全风险。
现有的一些技术中,通过增加波纹管部件2中波纹管21的壁厚,或者增加波纹管21波纹的层数,以提高其承受阀腔121中流体压力的能力,但是增加壁厚以及增加波纹管21波纹的层数,使得波纹管21整体的应力进一步增大,也即其抗疲劳能力显著降低,工作寿命同样较低。
而本发明中,稳压腔212的设置,以及在稳压腔212中充入稳压气体,能够通过稳压气压在稳压腔212中向波纹管部件2提供一个支撑力,使得在阀杆组件3开启流道111,阀腔121中充满带有压强的流体时,稳压腔212中的稳压气体反向支撑波纹管部件2,纹管部件在阀腔121和稳压腔212两侧的压力保持平衡,从而在波纹管部件2保持原有的形态和状态,在随阀杆组件3多次的收缩和扩张之后,也不容易产生疲劳断裂,有效提高波纹管部件2的寿命,同时,也能间接的提高波纹管部件2的工作压力,降低波纹管部件2破损的概率,并且稳压气体也能阻挡内部气体的逸出,有效降低内部气体的泄漏率,具有较好密封吸能。
本技术方案的波纹管阀100在阀体1上形成有阀腔121和流道111,以使得部分波纹管部件2和部分阀杆组件3设于阀腔121中,阀杆组件3可转动地设于阀体1上,并能够在阀腔121中运动,流道111用于传输工作流体,阀杆组件3部分伸入流道111中,能够使流道111导通或截断,以改变工作流体的流通状态,位于阀腔121中的部分波纹管部件2套设于阀杆组件3上,使得波纹管部件2与阀杆组件3围合形成有稳压腔212,在稳压腔212中存储有稳压气体,稳压气体用于平衡波纹管部件2在阀腔121和稳压腔212两侧的压力,也即稳压腔212中的稳压气体能够对波纹管部件2提供支撑力,减少阀腔121中压力较高的工作流体对波纹管部件2的挤压,提高波纹管部件2的工作压力的同时,有效提高波纹管部件2的寿命,同时有效降低内部气体的泄漏率以及泄漏概率。
在一实施例中,波纹管部件2设有波纹管21,波纹管21位于阀腔121中,且波纹管21沿阀杆组件3的延伸方向设置;波纹管21形成有放置腔,放置腔的内壁形成有多个连通放置腔的环形槽211,阀杆组件3穿过放置腔,并与多个环形槽211围合形成稳压腔212。
在本发明实施例中,如图2至图4所示,波纹管部件2的核心部件为波纹管21,波纹管21呈管状位于阀腔121中,并沿阀腔121的延伸方向延伸设置,波纹管21形成管状的放置腔,以使阀杆组件3能够伸入放置腔中,并与波纹管21围合形成连通放置腔的稳压腔212。
可以理解的是,波纹管21能够随阀杆组件3的运动而收缩或扩张,因此波纹管21的侧壁形成有多个环形槽211,多个环形槽211均连通放置腔,每一环形槽211包括槽主体和槽边缘,槽边缘形成有连接部,相邻两个环形槽211通过槽边缘的连接部相互连接,以使多个环形槽211相互连接以形成波纹管21,并且多个环形槽211的槽口与放置腔相连通,多个环形槽211的槽口也面向阀杆组件3一侧设置,使得多个环形槽211与阀杆组件3围合形成上述的稳压腔212,多个环形槽211的设置,能够使波纹管21在压缩或扩张时,连接部处以及环形槽211的槽壁产生不同程度的形变,将较大的压缩力或扩张力分散到多个环形槽211和多个连接部上,降低外力,提高波纹管21的工作压力和使用寿命。
在一实施例中,多个环形槽211,沿阀杆组件3的延伸方向呈螺旋状设置;或,多个环形槽211呈同轴设置,且多个环形槽211沿阀杆组件3的延伸方向间隔排布。
可以理解的是,多个环形槽211可以沿阀杆组件3的延伸方向呈螺旋状设置,也即,每一环形槽211沿阀腔121的延伸方向,或者阀杆组件3的延伸方向,螺旋延伸于阀杆组件3上,并且多个环形槽211平行且并列设置;多个环形槽211也可以是截面呈圆形的圆形槽,多个环形槽211同轴设置,也即以阀杆组件3的轴线为轴,且多个环形槽211沿阀杆组件3的延伸方向间隔设置,并通过连接部依次连接;同时,可根据工作环境、流体介质、流体压强等实际工况,选择环形槽211的个数以及螺旋的螺距,从而能够使波纹管21更好的与阀杆组件3配合,实现阀门的开启或关闭。
在一实施例中,阀体1包括呈夹角设置的导通段11和阀腔段12,导通段11形成流道111,阀腔段12形成阀腔121,阀杆组件3邻近流道111的一端设有阀座32,阀座32用于导通或截断流道111;阀座32面向阀腔121的一侧形成有连接台321,波纹管21的一端密封连接于连接台321,波纹管21的另一端密封连接于阀体1,以形成稳压腔212。
在本发明实施例中,如图1至图4所示,导通段11形成有用于流通流体的流道111,阀腔段12形成有用于放置波纹管21和部分阀杆组件3的阀腔121。并且导通段11和阀腔段12均为管状结构,阀杆组件3包括阀杆31和阀座32,阀杆31部分位于阀腔121中,并且波纹管21套设于阀杆31上,阀杆31一端设有第一螺纹,阀体1远离导通段11的一端对应第一螺纹设有第二螺纹,通过第一螺纹和第二螺纹的配合,使得阀杆31可转动地设于阀体1中,并通过螺纹配合,实现在阀腔121中的移动,从而实现靠近流道111或远离流道111的运动。
阀座32连接于阀杆31远离设有第一螺纹的一端,也即阀座32邻近导通段11设置,在阀座32面向流道111的一侧设有阀瓣,阀杆31可带动阀座32和阀瓣向流道111做靠近或远离的运动,在阀门关闭时,阀瓣能够抵接于流道111的内壁;阀座32和部分阀杆31均位于阀腔121中,并且阀座32面向阀杆31的一侧形成有连接台321,连接台321形成有安装面,安装面与阀杆31的轴线方向相垂直,使得波纹管21的一端能够密封连接于安装面上。
可以理解的是,套设于阀杆31上的波纹管21,其一端密封连接于连接台321上的安装面,另一端密封连接于阀体1,以使安装面、阀杆31以及波纹管21的内壁共同围合形成上述的稳压腔212;波纹管21与连接台321以及阀体1的密封连接,可以是通过环形焊接,实现密封,也可以是通过设置密封连接结构,如密封卡扣或密封插槽等方式,实现波纹管21与连接台321以及阀体1的密封连接,同时,也可以是在连接处设置密封胶、密封圈或密封环等密封辅助结构提高密封性能,在此不做限定。
在一实施例中,阀体1还包括与阀腔段12相连接的密封段13,且密封段13连接于阀腔段12远离导通段11的一端,密封段13形成有密封腔131,密封腔131连通于稳压腔212;其中,阀杆组件3可转动地设于密封段13,且阀杆组件3贯穿密封腔131并伸入波纹管21中,与波纹管21围合形成稳压腔212。
在本实施例中,如图2和图3所示,密封段13连接于阀腔段12远离导通段11的一端,密封段13也同阀腔段12和导通段11一样,是管状结构,其管壁的端部连接于阀腔段12,并且管内围合形成有密封腔131,在密封段13远离阀腔段12的一端设有阀盖,阀杆31能够穿过阀盖进入密封腔131,以使阀杆31可转动地设于密封段13;同时,阀杆31进入密封段13后,继续向阀腔121一端延伸,并穿设于波纹管21中,直到流道111,并与流道111的内壁相抵接。
可以理解的是,密封腔131与稳压腔212相连通,密封腔131中也与稳压腔212一样,充满稳压气体,密封腔131的设置,能够调节稳压腔212中的气压,也即作为缓冲区域,调节稳压腔212中稳压气体的量。
同时,密封腔131的设置,也有效提高稳压腔212以及波纹管21的密封性能,当波纹管21在达到设计使用次数或设计使用寿命时,其波纹管21的管壁或与连接台321以及阀体1的连接处产生微小破裂,此时,稳压腔212为该波纹管阀100的第一道密封阻隔部件,通过稳压腔212中的稳压气体,能够阻挡在阀腔121中的工作流体通过微小破裂向外界溢出或逸出,而密封腔131则为该波纹管阀100的第二道密封阻隔部件,进一步阻挡工作流体向外界扩散,有效的提高该波纹管阀100的密封等级和安全等级。
在一实施例中,阀体1还包括连接盘14,连接盘14位于密封段13和阀腔段12之间,连接盘14与密封段13围合形成密封腔131,连接盘14开设有导孔141,阀杆组件3穿设于导孔141中;其中,波纹管21远离阀座32的一端密封连接于导孔141的周缘,以使密封腔131通过导孔141与稳压腔212相连通。
在本发明实施例中,如图2和图3所示,连接盘14位于密封段13和阀腔段12之间,并且连接盘14连接于阀腔段12,连接盘14中央开设有导孔141,导孔141与密封腔131相连通,波纹管21远离阀座32的一端密封连接于导孔141的周缘,使得密封腔131通过导孔141与稳压腔212相连通,并且阀杆31能够穿设于导孔141中,并向波纹管21中延伸。
可以理解的是,连接盘14能够分隔阀腔121和密封腔131,并且也能通过阀杆31的直径调节与导孔141侧壁间隙的大小,在保证密封腔131和稳压腔212相连通的状态下,使稳压腔212到密封腔131或密封腔131到稳压腔212,稳压气体均能具有较为缓慢的通过速率,提高该波纹管部件2和波纹管阀100的密封性能,进一步降低泄漏率和泄漏概率。
同时,导孔141的设置,也能对阀杆31进行定位和限位,使阀杆31沿其轴线方向运动,提高该波纹管阀100的控制精度。
在一实施例中,波纹管部件2还设有充气组件22,充气组件22与稳压腔212相连通,充气组件22用于向稳压腔212注入稳压气体。
可以理解的是,如图2和图3所示,充气组件22设于阀体1上,并且充气组件22与稳压腔212相连通,当然,充气组件22也可与密封腔131相连通,从而间接的与稳压腔212相连通;充气组件22能够存储稳压气体,如高纯氮气,或其他化学性质稳定的气体,并向稳压腔212中注入稳压气体,在本发明的另一实施例中,充气组件22也能从稳压腔212中抽取稳压气体,以实现对稳压腔212内部的气压进行调整,使波纹管21在阀腔121和稳压腔212两侧的压力保持平衡。
在一实施例中,阀体1形成有连通稳压腔212的密封腔131,充气组件22包括导气管221、储气罐222以及充气泵223,导气管221与密封腔131相连通,储气罐222中存储有稳压气体,储气罐222连通于导气管221远离密封腔131的一端,充气泵223设于导气管221,充气泵223用于将储气罐222的稳压气体注入到密封腔131中。
在本实施例中,如图2所示,在阀体1上开设有连通稳压腔212或密封腔131的导气孔,导气管221一端通过导气孔与稳压腔212或密封腔131相连通,另一端与储气罐222相连通,用于传输稳压气体,并且,充气泵223设于导气管221上。
可以理解的是,储气罐222中储存有稳压气压,如高纯氮气等,并通过导气管221与稳压腔212或密封腔131相连通,设于导气管221上的充气泵223,能够将存储于储气罐222中的稳压气体泵送至稳压腔212中或密封腔131中,以实现稳压腔212中稳压气体量的稳定,使波纹管21在阀腔121和稳压腔212两侧的压力保持平衡。
在本发明的另一实施例中,充气组件22还包括单向阀和压力计,单向阀设于导气管221上,并且单向阀位于充气泵223和阀体1之间,使得充气泵223在向密封腔131或稳压腔212中充入稳压气体时,能够阻挡位于稳压腔212或密封腔131中的气体向储气罐222中流动,保证稳压腔212的气压稳定,压力计的设置,也能使使用者更清晰的了解当前稳压腔212中或密封腔131中的气压大小,以便于用户操作。
在本发明的另一实施例中,导气管221设有两条,两条导气管221均与稳压腔212或密封腔131相连通,每一条导气管221上设有一个充气泵223,以及一个单向阀,其中一条导气管221为充气管,设于充气管上的单向阀限定稳压气体只能由储气罐222向稳压腔212流通;另一条为吸气管,设于吸气管上的单向阀限定稳压气体只能由稳压腔212向储气罐222流通。如此设置,能够通过充气和吸气,实现对稳压腔212气压分别且独立的调节。
在一实施例中,充气组件22还包括控制模组,控制模组用于控制充气泵223,控制模组包括电连接的检测件和控制件,检测件位于阀腔121中,检测件用于检测阀腔121中的气压,控制件与充气泵223电连接,控制件用于控制充气泵223。
在本发明实施例中,控制模组包括电连接的检测件和控制件,检测件为气压传感器或压力传感器,检测件设于阀腔121中或同时设于阀腔121和稳压腔212中,控制件与充气泵223电连接,控制件用于控制充气泵223的启停,控制件为控制开关,如机械式开关或电子式开关,如电磁阀等。检测件在检测完阀腔121和稳压腔212中的气压后,能够将所检测到的气压值传输到控制系统中,通过控制系统进行实时的判断当前气压大小,以通过控制件控制充气泵223向稳压腔212或密封腔131中充气或吸气。
可以理解的是,检测件用于检测阀腔121中的气压,或同时检测稳压腔212和阀腔121中的气压;当检测件单独检测阀腔121中的气压时,通过控制系统与所存储的气压数据比较,判断当前气压是属于波纹管21能够承受,或者不能够承受;当波纹管21不能承受当前阀腔121中的气压时,控制系统通过控制件控制充气泵223,向稳压腔212中充入稳压气体,而控制系统中所存储的气压数据,也与波纹管21的材质、型号等相关,可以通过预先实验得到,
当检测件同时检测阀腔121和稳压腔212中的气压时,控制系统能够对阀腔121中的气压和稳压腔212中的气压进行比较,以判断波纹管21在阀腔121和稳压腔212两侧的压力是否平衡,若稳压腔212中的压力小于阀腔121中的压力时,控制系统通过控制件控制充气泵223向稳压腔212中充入稳压气体,以提高稳压腔212中的压力,平衡稳压腔212和阀腔121的压力;若稳压腔212中的压力大于阀腔121中的压力时,控制系统通过控制件控制充气泵223从稳压腔212中抽取稳压气体,以平衡稳压腔212和阀腔121的压力。
在本发明的另一实施例中,检测件也可以是形变传感器,如电阻式应变传感器、位移传感器等,用于检测波纹管21管壁的变形程度,从而判断波纹管21在阀腔121和稳压腔212两侧的压力情况。
在一实施例中,流道111的内壁设有隔挡部1111,隔挡部1111向阀腔121的方向延伸,阀杆组件3具有使流道111导通的导通状态,和使流道111截断的截断状态;其中,当阀杆组件3的端部远离隔挡部1111,流道111与阀腔121相连通时,流道111处于导通状态;当阀杆组件3的端部抵接于隔挡部1111时,流道111处于截断状态。
可以理解的是,如图2和图4所示,隔挡部1111设于流道111的内壁,并邻近阀腔121设置,隔挡部1111形成有两个密封面,并且两个密封面与流道111的内壁圆滑连接,形成流动曲面,隔挡部1111远离流道111的内壁的一端,与阀杆组件3相抵接,具体来说,与设置于阀座32上的阀瓣相抵接。阀杆组件3通过阀瓣抵接隔挡部1111时,阀瓣和阀座32完全阻挡流道111,流道111与阀腔121不连通,使得流道111处于截断状态,整个波纹管阀100处于开闭状态;当阀杆组件3带动阀座32远离隔挡部1111时,流道111与阀腔121相连通,流道111处于导通状态,整个波纹管阀100处于开启状态。
以上所述仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种波纹管阀,其特征在于,所述波纹管阀包括:
阀体,所述阀体形成有阀腔和流道;
波纹管部件,部分所述波纹管部件设于所述阀腔内;以及
阀杆组件,所述阀杆组件可转动地设于所述阀体,且所述阀杆组件的一端穿设于所述波纹管部件,并部分伸入所述流道,以使所述流道导通或截断,所述波纹管部件与所述阀杆组件围合形成稳压腔;
其中,所述稳压腔中存储有稳压气体,所述稳压气体用于平衡所述波纹管部件在所述阀腔和所述稳压腔两侧的压力。
2.根据权利要求1所述的波纹管阀,其特征在于,所述波纹管部件设有波纹管,所述波纹管位于所述阀腔中,且所述波纹管沿所述阀杆组件的延伸方向设置;
所述波纹管形成有放置腔,所述放置腔的内壁形成有多个连通所述放置腔的环形槽,所述阀杆组件穿过所述放置腔,并与多个所述环形槽围合形成所述稳压腔。
3.根据权利要求2所述的波纹管阀,其特征在于,多个所述环形槽,沿所述阀杆组件的延伸方向呈螺旋状设置;
或,多个所述环形槽呈同轴设置,且多个所述环形槽沿所述阀杆组件的延伸方向间隔排布。
4.根据权利要求2所述的波纹管阀,其特征在于,所述阀体包括呈夹角设置的导通段和阀腔段,所述导通段形成所述流道,所述阀腔段形成所述阀腔,所述阀杆组件邻近所述流道的一端设有阀座,所述阀座用于导通或截断所述流道;
所述阀座面向所述阀腔的一侧形成有连接台,所述波纹管的一端密封连接于所述连接台,所述波纹管的另一端密封连接于所述阀体,以形成所述稳压腔。
5.根据权利要求4所述的波纹管阀,其特征在于,所述阀体还包括与所述阀腔段相连接的密封段,且所述密封段连接于所述阀腔段远离所述导通段的一端,所述密封段形成有密封腔,所述密封腔连通于所述稳压腔;
其中,所述阀杆组件可转动地设于所述密封段,且所述阀杆组件贯穿所述密封腔并伸入所述波纹管中,与所述波纹管围合形成所述稳压腔。
6.根据权利要求5所述的波纹管阀,其特征在于,所述阀体还包括连接盘,所述连接盘位于所述密封段和所述阀腔段之间,所述连接盘与所述密封段围合形成所述密封腔,所述连接盘开设有导孔,所述阀杆组件穿设于所述导孔中;
其中,所述波纹管远离所述阀座的一端密封连接于所述导孔的周缘,以使所述密封腔通过所述导孔与所述稳压腔相连通。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的波纹管阀,其特征在于,所述波纹管部件还设有充气组件,所述充气组件与所述稳压腔相连通,所述充气组件用于向所述稳压腔注入所述稳压气体。
8.根据权利要求7所述的波纹管阀,其特征在于,所述阀体形成有连通所述稳压腔的密封腔,所述充气组件包括:
导气管,所述导气管与所述密封腔相连通;
储气罐,所述储气罐中存储有所述稳压气体,所述储气罐连通于所述导气管远离所述密封腔的一端;以及
充气泵,所述充气泵设于所述导气管,所述充气泵用于将所述储气罐的稳压气体注入到所述密封腔中。
9.根据权利要求8所述的波纹管阀,其特征在于,所述充气组件还包括控制模组,所述控制模组用于控制所述充气泵,所述控制模组包括电连接的检测件和控制件,所述检测件位于所述阀腔中,所述检测件用于检测所述阀腔中的气压,所述控制件与所述充气泵电连接,所述控制件用于控制所述充气泵。
10.根据权利要求9所述的波纹管阀,其特征在于,所述流道的内壁设有隔挡部,所述隔挡部向所述阀腔的方向延伸,所述阀杆组件具有使所述流道导通的导通状态,和使所述流道截断的截断状态;
其中,当所述阀杆组件的端部远离所述隔挡部,所述流道与所述阀腔相连通时,所述流道处于所述导通状态;当所述阀杆组件的端部抵接于所述隔挡部时,所述流道处于所述截断状态。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310772161.1A CN116877772A (zh) | 2023-06-27 | 2023-06-27 | 波纹管阀 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310772161.1A CN116877772A (zh) | 2023-06-27 | 2023-06-27 | 波纹管阀 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116877772A true CN116877772A (zh) | 2023-10-13 |
Family
ID=88253981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310772161.1A Pending CN116877772A (zh) | 2023-06-27 | 2023-06-27 | 波纹管阀 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116877772A (zh) |
-
2023
- 2023-06-27 CN CN202310772161.1A patent/CN116877772A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6362117B2 (ja) | 高圧レギュレータ用安全弁 | |
US8770221B2 (en) | Pressure regulating valve | |
US8322357B2 (en) | Integrity protection for pressurized bi-directional systems | |
US7731152B2 (en) | Reversed actuator with minimal leak potential | |
US9791067B2 (en) | Flare tip valve dampening | |
US8578914B2 (en) | Fuel tank valve structure controlling emission gas in hybrid vehicle | |
EP2806327A1 (en) | Poppet valve | |
CN107645002A (zh) | 用于燃料电池系统的燃料供应阀 | |
CN116877772A (zh) | 波纹管阀 | |
EP3324029A1 (en) | Pressure regulator | |
CN104747445A (zh) | 具有压力平衡的动涡旋盘的真空涡旋泵 | |
CN220168737U (zh) | 波纹管结构和阀门 | |
CN109340294A (zh) | 一种副油箱带气囊的液压阻尼器 | |
CA2484235A1 (en) | Connection coupling | |
EP2664869A1 (en) | Refrigerating system and thermostatic expansion valve thereof | |
CN105765279A (zh) | 弹簧控制阀 | |
CN112032384A (zh) | 一种自动调节流量稳定的安全阀 | |
KR101718332B1 (ko) | 가스파이프 라인용 안티 서지 밸브 | |
CN219139959U (zh) | 低压安全阀的调节机构 | |
CN214248407U (zh) | 一种插装式止回阀 | |
CN109340293A (zh) | 一种副油箱带气囊的液压阻尼器 | |
CN220770146U (zh) | 防漏调压阀 | |
CN114352797A (zh) | 电子膨胀阀、制冷设备及汽车 | |
CN215256744U (zh) | 自动排空阀 | |
CN117489989B (zh) | 一种燃气输运调压用分析喘振系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |