CN202152856U - 用于阀的阀塞组件以及包括阀塞组件的阀 - Google Patents

Abstract

本公开涉及阀以及用于阀的阀塞组件。所述阀包括：阀体，所述阀体具有入口和出口；阀座，所述阀座在所述入口和所述出口之间限定开口；以及阀塞组件，所述阀塞组件可以在打开位置和关闭位置之间移动，所述阀塞组件包括：阀塞，所述阀塞具有外表面，具有第一长度的第一槽，以及具有第二长度的第二槽，所述第一槽垂直于所述第二槽并且轴向延伸进入所述阀塞；阀塞外壳组件，所述阀塞外壳组件具有壁，所述壁限定对应于所述阀塞的所述外表面的内表面以及用于容纳所述阀塞的空间；以及耦接装置，所述耦接装置配置成将所述阀塞外壳组件耦接到所述阀塞。

Description

用于阀的阀塞组件以及包括阀塞组件的阀

技术领域

本公开一般涉及阀，并且特别涉及阀塞组件。

背景技术

很多行业需要用于控制流体压力及流动的调节器。在化工和石油行业，需要控制具有焦化性质的残油或者其他液体。在操作中，包含在流体中的颗粒、残渣或者腐蚀性物质被驱动通过调节器，在多数情况下，这些颗粒、残渣、腐蚀性物质在调节器的阀座处或者邻近阀座处达到最大速度。结果是，这些颗粒、残渣或者腐蚀性物质在通过调节器时撞击邻近阀座的阀塞，这将导致对阀塞的磨损或者腐蚀，并且降低阀的寿命。

一种传统的用于克服流体的磨损或者腐蚀效应的阀示出在图1中。如图所示，阀10包括具有入口12和出口13的阀体11，限定开口15的阀座14，以及阀塞组件16。该阀塞组件16包括抗磨损和/或抗腐蚀材料的阀塞17。阀塞17的一端插入阀杆18，阀杆18转而连接到致动器杆19。当阀塞17处于打开位置时，流体流过开口15。因为阀塞17是抗磨损和/或抗腐蚀材料的，可以减轻或者消除磨损和/或腐蚀效应。

实用新型内容

一方面，本公开的一个实施例提供了一种阀，所述阀包括：阀体，所述阀体具有入口和出口；阀座，所述阀座在所述入口和所述出口之间限定开口；以及阀塞组件，所述阀塞组件可以在打开位置和关闭位置之间移动，所述阀塞组件包括：阀塞，所述阀塞具有外表面，具有第一长度的第一槽，以及具有第二长度的第二槽，所述第一槽垂直于所述第二槽并且轴向延伸进入所述阀塞；阀塞外壳组件，所述阀塞外壳组件具有壁，所述壁限定对应于所述阀塞的所述外表面的内表面以及用于容纳所述阀塞的空间；以及耦接装置，所述耦接装置配置成将所述阀塞外壳组件耦接到所述阀塞。

另一方面，本公开的一个实施例提供了一种用于阀的阀塞组件。所述阀包括具有入口和出口的阀体、以及在所述入口和所述出口之间限定开口的阀座，所述阀塞组件可以在打开位置和关闭位置之间在所述阀内移动，所述阀塞组件包括：阀塞，所述阀塞具有外表面，具有第一长度的第一槽，以及具有第二长度的第二槽，所述第一槽垂直于所述第二槽并且轴向延伸进入所述阀塞；阀塞外壳组件，所述阀塞外壳组件具有壁，所述壁限定对应于所述阀塞的所述外表面的内表面以及用于容纳所述阀塞的空间；以及耦接装置，所述耦接装置配置成将所述阀塞外壳组件耦接到所述阀塞。

上述本实用新型的内容并不旨在描述本实用新型的每个公开的实施例或者每个实现方式。以下的详细的描述和附图更具体地示例了本实用新型的示例性的实施例。

附图说明

为了更完整地理解本公开以及其优点，现在结合附图参考以下描述，其中：

图1示出了一种传统阀的截面视图；

图2示出了根据本公开的阀的一个实施例的截面视图；

图3示出了可以用于实现图2的阀的阀塞组件的一个实施例的截面视图；

图4示出了图3的阀塞组件的分解视图；

图5示出了可以用于实现图2的阀塞组件的另一个实施例的截面视图，

在上述的各附图中，相似的附图标记应被理解为表示相同、相似或者相应的特征或功能。

具体实施方式

在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本实用新型一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本实用新型的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本实用新型的所有实施例。可以理解，在不偏离本实用新型的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本实用新型的范围由所附的权利要求所限定。

在以下的具体描述中，参考了所附的附图。附图构成了本实用新型的一部分，在附图中通过示例的方式示出了能够实施本实用新型的特定的实施例。就这一点而言，方向性的术语，例如“左”、“右”“顶部”、“底部”、“前”、“后”、“引导”、“向前”、“拖后”等，参考附图中描述的方向使用。因此本实用新型的实施例的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。可以理解，在不偏离本实用新型的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本实用新型的范围由所附的权利要求所限定。

参考图2，附图标记20所指代的阀包括具有入口12和出口13的阀体11，限定位于入口12和出口13之间的开口15的阀座14，以及阀塞组件21。该阀塞组件21耦接到阀座18，阀座18转而耦接到致动器杆19。在操作中，致动器杆19在阀塞组件21上施加驱动力，从而驱动阀塞组件21朝向或者远离阀座14。阀20还包括位于入口12和出口13的凸缘，从而可以装配其他的装置用于耦接阀20至流体系统中的管道或者其他设备。

更具体地，阀塞组件21具有阀塞22，阀塞外壳组件24和耦接装置。其中，阀塞22具有外表面和第一槽23以及第二槽23’(图4b)，第一槽23具有第一长度，第二槽23’具有第二长度，第一槽23垂直于第二槽23’，并且轴向延伸进入阀塞22；阀塞外壳组件24具有壁，该壁限定对应于阀塞22的外表面的内表面以及用于容纳阀塞22的空间；耦接装置配置成耦接阀塞外壳组件24至阀塞22。在一个例子中，第一槽23和第二槽23’的第一和第二长度与阀塞外壳组件24的长度相等。

仍参考图2，阀20示出为位于打开位置，流体从入口12流过阀塞组件21通过开口15到达出口13，如流体流动箭头所示。本领域技术人员可以理解，流体在阀座14处或者邻近阀座14处的流速达到最大，因此包含在流体中的颗粒或者杂质碰撞邻近阀座14的阀塞组件21的表面。阀塞22在流体流动经过的部分被阀塞外壳组件24所容纳，因此能够阻止或者减轻磨损和/或腐蚀效应。为了抗磨损和/或抗腐蚀目的，阀塞外壳组件24由抗磨损和/或抗腐蚀材料制成，可以不同于阀塞22的材料。在一个例子中，阀塞外壳组件24由碳化钨制成，阀塞22由不锈钢制成。

阀塞22中的第一槽23和第二槽23’被配置成为阀塞22的热膨胀提供空间。因此，当阀20用于高温环境时，例如300℃，由阀塞22和阀塞外壳组件24之间的热膨胀系数差异导致的热应力可以被消除或者减小，否则该热应力可能损坏该阀塞外壳组件24。

此外，由于仅阀塞外壳组件24由抗磨损和/或抗腐蚀材料制成，阀20成本相对较低。

应当理解的是，槽23和23’可以通过任何适合的技术加工，例如，铣和线切割。

图3示出了可以用于实现图2的阀的阀塞组件的一个实施例的截面视图。如图4清楚示出的，阀塞组件31包括阀塞22，阀塞外壳组件和耦接装置。具体地，阀塞22具有外表面43，第一长度的第一槽23，和第二长度的第二槽23’，第一槽23垂直于第二槽23’，且延伸进入阀塞22。阀塞外壳组件包括壳体31和盖部32。壳体31具有壁，该壁限定内表面44和空间45。壳体31的内表面44对应于阀塞22的外表面43，从而在安装过程中阀塞22能够适配于壳体31中。

为固定目的，阀塞22配备有轴向延伸进入阀塞22的第一多个螺纹孔41，壳体34配备有轴向延伸通过壳体34的第二多个螺纹孔。在阀塞22被壳体34容纳之后，该第一多个螺纹孔41分别对准第二多个螺纹孔42，使得第三多个螺钉能够插入其中，从而壳体34被可移除地固定到阀塞22。之后，盖部32被耦接到，例如焊接到，壳体34，以密封阀塞22的邻近阀塞外壳组件的一端33。

图3示出了阀塞22、壳体34和盖部32组装之后的阀塞组件31。当阀塞组件31用于阀20时，壳体34的表面在关闭位置接合阀座14，并且在打开位置脱离阀座14以允许流体流过阀20。在打开位置，流体从入口12流经阀塞组件21流过开口15至出口13。如本领域技术人员可以理解的，流体在阀座14处或者邻近阀座14处达到最大流速，包含在流体中的颗粒或者杂质碰撞壳体34和/或部分盖部32的表面。阀塞22在流体流动经过的部分被壳体34和盖部32所容纳，因此能够阻止或者减轻磨损和/或腐蚀效应。为了抗磨损和/或抗腐蚀目的，壳体34和盖部32由抗磨损和/或抗腐蚀材料制成，可以不同于阀塞22的材料。在一个例子中，壳体34和盖部32由碳化钨制成，阀塞22由不锈钢制成。

阀塞22中的第一槽23和第二槽23’被配置成为阀塞22的热膨胀提供空间。因此，当阀20用于高温环境时，例如300℃，由阀塞22和壳体34之间的热膨胀系数差异导致的热应力可以被消除或者减小，否则该热应力可能损坏该壳体34。

图5示出了可以用于实现图2的阀的阀塞组件的另一个实施例的截面视图。阀塞组件51包括阀塞52，阀塞外壳组件54和配置成耦接阀塞外壳组件54至阀塞52的耦接装置。具体地，该阀塞52包括圆锥部521，从圆锥部521延伸的圆柱部522，延伸通过圆柱部522且进入圆锥部521的第一长度的第一槽53，以及垂直于第一槽53的第二槽(未示出)。阀塞外壳组件54包括第一部分541和第二部分542，其中，第一部分541包括对应于阀塞52的圆锥部521的外表面的内表面，从而在安装过程中阀塞52适配在阀塞外壳组件54的第一部分541中。第二部分542和圆柱部分522配置成提供空隙56。

为固定目的，阀塞52配备有横向穿过阀塞52的第一通孔551，阀塞外壳组件54的第二部分542配备有横向穿过第二部分542的第二通孔552。在阀塞52被阀塞外壳组件54容纳之后，第一通孔551对齐于第二通孔552，使得销553能够被插入其中，从而阀塞外壳组件54被可移除地固定到阀塞52。

当阀塞组件51用于阀20时，第一部分541的表面在关闭位置接合阀座14，并且在打开位置脱离阀座14以允许流体流过阀20。在打开位置，流体从入口12流经阀塞组件51流过开口15至出口13。如本领域技术人员可以理解的，流体在阀座14处或者邻近阀座14处达到最大流速，包含在流体中的颗粒或者杂质碰撞第一部分541和第二部分542的表面。阀塞22在流体流动经过的部分被第一部分541和第二部分542所容纳，因此能够阻止或者减轻磨损和/或腐蚀效应。为了抗磨损和/或抗腐蚀目的，第一部分541和第二部分542由抗磨损和/或抗腐蚀材料制成，可以不同于阀塞22的材料。在一个例子中，第一部分541和第二部分542由碳化钨制成，阀塞22由不锈钢制成。

阀塞22中的第一槽23和第二槽23’被配置成为阀塞22的热膨胀提供空间。因此，当阀20用于高温环境时，例如300℃，由阀塞22和第一部分541之间的热膨胀系数差异导致的热应力可以被消除或者减小，否则该热应力可能损坏该第一部分541。

在以上例子中，阀塞22和52被示出为具有互相垂直的两个槽。然而，应当理解，阀塞可以具有任意适合数目的槽。例如，阀塞可以具有四个槽，两个位于正交方向，两个位于对角线方向。

在本公开中，阀塞组件21、31和51结合角阀进行了描述。然而，应当理解的是，根据本公开的阀塞组件可以用于任何其他适合的阀。

可以理解，上述描述的实施例仅用于描述而非限制本实用新型，本领域技术人员可以理解，可以对本实用新型进行修改和变形，只要不偏离本实用新型的精神和范围。上述的修改和变形被认为是本实用新型和所附权利要求的范围。本实用新型的保护范围由所附的权利要求所限定。此外，权利要求中的任何附图标记不应被理解为对本实用新型的限制。动词“包括”和其变形不排除出现权利要求中声明以外的其他的元件或步骤。在元件或步骤之前的不定冠词“一”不排除出现多个这样的元件或步骤。

Claims (10)

1.一种阀，包括：

阀体，所述阀体具有入口和出口；

阀座，所述阀座在所述入口和所述出口之间限定开口；以及

阀塞组件，所述阀塞组件可以在打开位置和关闭位置之间移动，所述阀塞组件包括：

阀塞，所述阀塞具有外表面，具有第一长度的第一槽，以及具有第二长度的第二槽，所述第一槽垂直于所述第二槽并且轴向延伸进入所述阀塞；

阀塞外壳组件，所述阀塞外壳组件具有壁，所述壁限定对应于所述阀塞的所述外表面的内表面以及用于容纳所述阀塞的空间；以及

耦接装置，所述耦接装置配置成将所述阀塞外壳组件耦接到所述阀塞。

2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述阀塞外壳组件包括碳化钨。

3.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述耦接装置包括：

横向穿过所述阀塞的第一通孔，

与所述第一通孔对准且横向穿过所述阀塞外壳组件的第二通孔，以及

销，用于插入所述第一及所述第二通孔。

4.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述耦接装置包括：

轴向延伸进入所述阀塞的第一多个螺纹孔，

分别对齐于所述第一多个螺纹孔并且轴向延伸穿过所述阀塞外壳组件的第二多个螺纹孔，以及

第三多个螺钉，用于分别穿过所述第二多个螺纹孔而插入所述第一多个螺纹孔。

5.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述阀塞外壳组件包括：

壳体，所述壳体具有限定所述内表面和所述空间的壁，以及

盖部，所述盖部用于固定到所述壳体从而密封所述阀塞的邻近所述阀塞外壳组件的端部。

6.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述第一槽的第一长度和所述第二槽的第二长度与所述阀塞外壳组件的长度相同。

7.一种用于阀的阀塞组件，所述阀包括具有入口和出口的阀体、以及在所述入口和所述出口之间限定开口的阀座，所述阀塞组件可以在打开位置和关闭位置之间在所述阀内移动，所述阀塞组件包括：

阀塞，所述阀塞具有外表面，具有第一长度的第一槽，以及具有第二长度的第二槽，所述第一槽垂直于所述第二槽并且轴向延伸进入所述阀塞；

阀塞外壳组件，所述阀塞外壳组件具有壁，所述壁限定对应于所述阀塞的所述外表面的内表面以及用于容纳所述阀塞的空间；以及

耦接装置，所述耦接装置配置成将所述阀塞外壳组件耦接到所述阀塞。

8.根据权利要求7所述的阀塞组件，其特征在于，所述阀塞外壳组件包括碳化钨。

9.根据权利要求7所述的阀塞组件，其特征在于，所述阀塞外壳组件包括：

壳体，所述壳体具有限定所述内表面和所述空间的壁，以及

盖部，所述盖部用于固定到所述壳体从而密封所述阀塞的邻近所述阀塞外壳组件的端部。

10.根据权利要求7所述的阀塞组件，其特征在于，所述第一槽的第一长度和所述第二槽的第二长度与所述阀塞外壳组件的长度相同。

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