CN202338656U - 颗粒介质用金属密封球阀 - Google Patents

Abstract

颗粒介质用金属密封球阀，包括阀体、上游阀盖、下游阀盖、阀杆、固定轴、预紧弹簧、石墨环压板、石墨环、阀座和球芯，阀座为浮动式，球芯置于阀座上，阀杆通过阀体与球芯上轴连接，固定轴通过阀体与球芯下轴连接，球芯是将现有O型球芯的出口侧的球芯侧壁切除一部分，使球芯的出口俯视呈M型，球芯只保留一个密封面；下游阀盖不设阀座，内腔表面呈光滑的流线型。本实用新型与现有技术相比具有以下优点：球芯空间更大，有利于颗粒粉尘介质的通过；下游阀盖不设阀座，内腔表面光滑，颗粒介质不易残留，不会发生中腔异常升压现象；重量较轻；制造成本低，装配效率高；防尘效果好，流阻小能耗低，为用户降低输送成本，节约能源。

Description

颗粒介质用金属密封球阀

技术领域

本实用新型属于球阀技术领域，尤其涉及工业管道用球阀，具体涉及颗粒粉尘介质球阀。 

背景技术

对于清洁的流体介质，控制阀的选择范围很广，但对于含有颗粒和粉尘的介质，控制阀的选择面临很多困难。典型的工况包括脱硫系统、煤化工行业、多晶硅行业、矿物开采和冶炼行业等等。另外，由于管道内部生锈和腐蚀，管道安装和连接时外部颗粒的进入等原因，有时会使本身干净的介质也带有颗粒物，因此如何选择适用类似工况的控制阀也有普遍意义。 

现有技术中普通金属硬密封球阀，具有颗粒粉尘的抗磨损、耐冲刷的能力，其不足是：1、普通金属硬密封球阀的结构有两个阀座，球体转动过程中颗粒粉尘介质会聚集中腔，使用一段时间后，球体被聚集物挤压而无法转动，导致阀门失灵，双阀座球阀还会使阀体中腔异常升压；2、球芯为O型，通道不够开阔，产生流阻，不利于颗粒和粉尘介质的通过；3、普通金属硬密封球阀重量较重，完整的球芯表面和两个阀座制造成本很高，也增加装配难道，装配效率较低。 

发明内容

本实用新型的目的在于提高一种颗粒介质用金属密封球阀，使之即具备普通金属硬密封球阀的功能，又具备抗磨损、耐冲刷有超大流量的功能，流阻小能耗低，降低输送成本，节约能源。 

本实用新型采用如下技术方案：颗粒介质用金属密封球阀，包括阀体、上、下游阀盖、阀杆、固定轴、预紧弹簧、石墨环压板、石墨环、阀座和球芯，预紧弹簧、石墨环压板、石墨环、阀座依次置于上游阀盖即介质入口一侧，阀座为浮动式，在预紧弹簧的作用下可保证阀门低压时的密封，球芯通过阀杆和固定轴安装在阀体内，球芯置于阀座上，阀杆通过阀体与球芯上轴连接，固定轴通过阀体与球芯下轴连接，其特征在于：所述球芯是M型球芯，所述M型球芯是将现有O型球芯的出口侧的球芯侧壁切除一部分，使球芯的出口俯视呈M型，球芯只保留一个密封面；所述下游阀盖不设阀座，下游阀盖内腔表面呈光滑的 流线型。 

本实用新型所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述M型球芯的内、外表面均覆有硬质合金。 

本实用新型所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述下游阀盖内腔表面覆有硬质合金或衬里。 

本实用新型所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述阀座与上游阀盖之间、阀杆与阀体之间和固定轴与固定轴衬套之间均设有防尘结构。 

本实用新型所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述阀座表面覆有硬质合金。 

本实用新型所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述防尘结构是O形密封圈或膨胀石墨绳密封结构。 

本实用新型的下游阀盖不安装阀座，内腔表面是光滑的流线型，适合颗粒介质快速通过，不易残留，不会发生中腔异常升压现象，内腔表面的硬质合金或衬里，可提高阀门的耐冲刷、耐磨性和耐腐蚀性；浮动式阀座，在预紧弹簧的作用下可保证阀门低压时的密封；阀座与上游阀盖之间的防尘结构，防止颗粒进入弹簧内部影响预紧效果；阀杆与阀体之间、固定轴与固定轴衬套之间的防尘结构，可防止颗粒进入其缝隙间出现转动不灵活或卡死现象；M型球芯为固定轴结构。 

本实用新型与现有技术相比具有以下优点： 

1.球芯为M型，比O型球芯有更大空间，更有利于颗粒粉尘介质的通过。 

2.下游阀盖不安装阀座，内腔表面光滑，适合颗粒介质快速通过，不易残留，不会发生中腔异常升压现象，内腔表面可喷涂硬质合金或衬里，提高阀门的耐冲刷、耐磨性和耐腐蚀性。 

3.本实用新型采用M型球芯、单阀座密封，重量较同规格普通球阀轻，制造成本较低，装配效率较高。 

4.本实用新型与介质接触处均设有防尘结构，比普通硬密封球阀更适合颗粒粉尘介质的场合。 

5.流阻小、能耗低，为用户降低输送成本，节约能源。 

附图说明

本实用新型共有附图六幅，其中： 

图1为本实用新型的颗粒介质用金属密封球阀轴测正剖面示意图； 

图2为本实用新型的颗粒介质用金属密封球阀平面剖面正视示意图； 

图3为本实用新型的颗粒介质用金属密封球阀全关位置平面俯视示意图； 

图4为本实用新型的颗粒介质用金属密封球阀全开位置平面俯视示意图； 

图5为本实用新型的颗粒介质用金属密封球阀M型球芯轴测示意图； 

图6为本实用新型的颗粒介质用金属密封球阀M型球芯轴测俯视示意图； 

附图中，1、阀体，2、下游阀盖，3、球芯，4、阀杆，5、阀杆衬套，6、填料箱，7、填料，8、填料压套，9、填料压盖，10、阀杆防尘O形圈，11、密封圈，12、阀座前端防尘O形圈，13、石墨环，14、石墨环压板，15、预紧弹簧、16、阀座后端防尘O形圈，17、阀座，18、上游阀盖，19、固定轴衬套，20、固定轴防尘O形圈，21、固定轴，22、固定轴缠绕垫片，23、球芯上轴，24、球芯下轴。 

具体实施方式

以下结合具体实施例及附图对本实用新型作进一步说明。 

实施例1 

如图1～6所示，颗粒介质用金属密封球阀，包括阀体1、上游阀盖18、下游阀盖2、阀杆4、固定轴21、预紧弹簧15、石墨环压板14、石墨环13、阀座17和M型球芯3，预紧弹簧15、石墨环压板14、石墨环13、阀座17依次置于上游阀盖18即介质入口一侧，M型球芯3通过阀杆4和固定轴21安装在阀体1内，M型球芯3置于阀座17上，阀杆4通过阀体1与M型球芯3上轴23连接，固定轴21通过阀体1与M型球芯3下轴24连接，下游阀盖不安装阀座，内腔表面是光滑的流线型，适合颗粒介质快速通过，不易残留，内腔表面可喷涂硬质合金或衬里，提高阀门的耐冲刷、耐磨性和耐腐蚀性；阀座17表面为整体喷焊硬质合金，密封面也可堆焊硬质合金，阀座17为浮动式，在预紧弹簧15的作用下可保证阀门低压时的密封；阀座17与上游阀盖18之间设有防尘结构，防止颗粒进入弹簧内部影响其预紧效果；阀杆4与阀体1之间、固定轴21与固定轴衬套19之间设有防尘结构，防止颗粒进入其缝隙间而使其出现转动不灵活或卡死现象；M型球芯3的轮廓为完整的O型球切除一部分，只保留一个密封面，俯视看像字母M，M型球芯3内、外表面均喷焊硬质合金，为固定轴结构。 

阀座17与上游阀盖18之间设有防尘结构，防尘结构是橡胶材质的O形圈 16或膨胀石墨绳结构。 

阀杆4与阀体1之间、固定轴21与固定轴衬套19之间设有防尘结构，防尘结构是橡胶材质的O形圈10、20或膨胀石墨绳结构。 

本实例在M型球芯3全关时，在压差和预紧弹簧的预紧力作用下，使阀座17与M型球芯3紧密接触，提供优异的密封，金属硬密封可达V级。M型球芯3逆时针转动的过程中，阀座17密封面始终与M型球芯3密封面保持接触，直到旋转90度达到M型球芯3处于全开位置，介质实现超大流量，完成阀门的开关过程，见图3、图4。 

Claims (6)

1.颗粒介质用金属密封球阀，包括阀体(1)、上游阀盖(18)、下游阀盖(2)、阀杆(4)、固定轴(21)、预紧弹簧(15)、石墨环压板(14)、石墨环(13)、阀座(17)和球芯(3)，预紧弹簧(15)、石墨环压板(14)、石墨环(13)和阀座(17)依次置于上游阀盖(18)即介质入口一侧，阀座(17)为浮动式，在预紧弹簧(15)的作用下可保证阀门低压时的密封，球芯(3)通过阀杆(4)和固定轴(21)安装在阀体(1)内，球芯(3)置于阀座(17)上，阀杆(4)通过阀体(1)与球芯上轴(23)连接，固定轴(21)通过阀体(1)与球芯下轴(24)连接，其特征在于：所述球芯(3)是M型球芯，所述M型球芯是将现有O型球芯的出口侧的球芯侧壁切除一部分，使球芯的出口俯视呈M型，球芯只保留一个密封面；所述下游阀盖(2)不设阀座，下游阀盖(2)内腔表面呈光滑的流线型。

2.根据权利要求1所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述M型球芯的内、外表面均覆有硬质合金。

3.根据权利要求1所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述下游阀盖(2)内腔表面覆有硬质合金或衬里。

4.根据权利要求1所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述阀座(17)表面覆有硬质合金。

5.根据权利要求1所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述阀座(17)与上游阀盖(18)之间、阀杆(4)与阀体(1)之间和固定轴(21)与固定轴衬套(19)之间均设有防尘结构。

6.根据权利要求5所述颗粒介质用金属密封球阀，其特征在于：所述防尘结构是O形密封圈(16)或膨胀石墨绳密封结构。 

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