CN202812449U - 高温球阀加长套一体式散热片结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了高温球阀加长套一体式散热片结构，包括套设在阀杆外径上的阀杆加长套，以及若干生长在阀杆加长套外壁上的整体式散热片。本实用新型的优点在于：该装置结构简单，成本低，具备很好的散热效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及高温球阀的设计，即高温球阀加长套一体式散热片结构。
背景技术
在各种行业高温介质的输送过程中，因高温介质具有热传递及逸散性的特性，阀门使用过程中要求降低填料的密封温度，防止填料长期工作在高温环境，造成填料失效；同时严禁将热量传递到执行机构，防止执行机构密封失效，避免产生安全隐患。
现有的高温球阀阀杆散热片设计一般采用分体焊接式，即散热片与阀杆加长套焊接，此种结构因散热片与阀杆外套焊接不全面，严重影响热传递功能，只有增加散热片数量才能达到散热要求。散热片数量的增加就会意味着阀杆加长套长度的增加，再上多加工工序的生产，造成了运营成本的增加。现在需要对高温球阀散热片结构做出必要改进，以提高产品综合性能及降低生产劳作强度。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供高温球阀加长套一体式散热片结构，该装置结构简单，成本低，具备很好的散热效果。
本实用新型的实现方案如下：高温球阀加长套一体式散热片结构，包括套设在阀杆外径上的阀杆加长套，以及若干生长在阀杆加长套外壁上的整体式散热片。
所述整体式散热片包括生长在阀杆加长套外壁上的连接片、还包括与连接片连接的薄片，所述薄片连接在连接片远离阀杆加长套的一端。
所述连接片的厚度大于薄片的厚度。
阀杆加长套沿其轴线开有密封通孔和阀杆通孔，所述密封通孔和阀杆通孔连通，所述阀杆依次贯穿于密封通孔和阀杆通孔。
所述阀杆加长套的一端连接有密封板，所述密封板通过螺钉固定在阀杆加长套的端面上，且所述密封通孔填充有密封层，所述密封层与密封板连接；且所述阀杆还贯穿于密封板。
本实用新型的生产过程为：
其生产过程分为为：高温球阀加长套的制备过程、以及组装过程；
高温球阀加长套的制备过程：取一块柱状金属材料，通过铣切的方式将柱状金属材料铣切成具备密封通孔和中心通孔的套件，密封通孔和中心通孔互相连通，上述密封通孔的直径大于 阀杆的直径，中心通孔的直径与阀杆的直径一致。然后沿上述套件的外径再通过铣切的方式将上述套件的外径铣切成具备若干整体式散热片的阀杆加长套；而铣切整体式散热片时，需要进行两步铣切方法，首先铣切薄片，沿相邻两整体式散热片的中心线切下，然后铣切整体式散热片的上端边缘，即铣切薄片的边缘，然后再沿相邻两整体式散热片的中心线切下，铣切整体式散热片的下端边缘，即铣切连接片，要保证连接片的厚度大于薄片的厚度。
基于上述制备过程，即可完成高温球阀加长套的制备，然后将高温球阀加长套套装在阀杆上，在密封通孔内填充密封层，在阀杆加长套的一端连接一块密封板，密封板通过螺钉固定在阀杆加长套的端面上，密封层的填充条件是：密封层的填充高度要与密封板连接；最后使得阀杆贯穿于密封板。
本实用新型的设计原理为：
本发明从高温球阀散热片结构上做改进，需要使阀杆加长套在最短长度达到阀门使用的散热效果，
由于焊接式散热片结构的阀杆加长套和散热片之间不可能达到100%的结合，会存在一些空气间隙，造成散热片与阀杆加长套之间的实际热阻要大于理论热阻，促使散热片的使用性能下降。
按照上述方法改进后，本实用新型解决了阀门长期处于高温问题造成的执行器损坏或填料损坏问题，延长了阀门使用寿命，使管道输送介质更稳定长久，既提高了生产安全性，也节约了经济成本。
整体式散热片的散热温度高低主要是针对带有执行器、自动化程度要求相对高的高温球阀。计算所使用的温度参数来自于执行器密封件的最高使用温度和填料的最高使用温度。
通过整体式的铣切加工处理而形成的整体式散热片结构，可使阀杆加长套与散热片之间为100%的结合，不存在空气间隙，使散热片的实际热阻趋于理论热阻，采用数控成型加工，将散热片性能发挥到最佳。
本实用新型的优点在于：该装置结构简单，成本低，具备很好的散热效果。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
1、阀杆加长套；2、整体式散热片；3、阀杆；4、密封板。
具体实施方式
实施例一
如图1所示。
高温球阀加长套一体式散热片结构，包括套设在阀杆3外径上的阀杆加长套1，以及若干生长在阀杆加长套外壁上的整体式散热片2。
所述整体式散热片2包括生长在阀杆加长套外壁上的连接片、还包括与连接片连接的薄片，所述薄片连接在连接片远离阀杆加长套的一端。
所述连接片的厚度大于薄片的厚度。
阀杆加长套1沿其轴线开有密封通孔和阀杆通孔，所述密封通孔和阀杆通孔连通，所述阀杆依次贯穿于密封通孔和阀杆通孔。
所述阀杆加长套1的一端连接有密封板4，所述密封板通过螺钉固定在阀杆加长套1的端面上，且所述密封通孔填充有密封层，所述密封层与密封板4连接；且所述阀杆还贯穿于密封板4。
本实用新型的生产过程为：
其生产过程分为为：高温球阀加长套的制备过程、以及组装过程；
高温球阀加长套的制备过程：取一块柱状金属材料，通过铣切的方式将柱状金属材料铣切成具备密封通孔和中心通孔的套件，密封通孔和中心通孔互相连通，上述密封通孔的直径大于阀杆3的直径，中心通孔的直径与阀杆3的直径一致。然后沿上述套件的外径再通过铣切的方式将上述套件的外径铣切成具备若干整体式散热片2的阀杆加长套1；而铣切整体式散热片2时，需要进行两步铣切方法，首先铣切薄片，沿相邻两整体式散热片2的中心线切下，然后铣切整体式散热片2的上端边缘，即铣切薄片的边缘，然后再沿相邻两整体式散热片2的中心线切下，铣切整体式散热片2的下端边缘，即铣切连接片，要保证连接片的厚度大于薄片的厚度。
基于上述制备过程，即可完成高温球阀加长套的制备，然后将高温球阀加长套套装在阀杆上，在密封通孔内填充密封层，在阀杆加长套1的一端连接一块密封板4，密封板通过螺钉固定在阀杆加长套1的端面上，密封层的填充条件是：密封层的填充高度要与密封板4连接；最后使得阀杆贯穿于密封板4。
本实用新型的设计原理为：
本发明从高温球阀散热片结构上做改进，需要使阀杆加长套在最短长度达到阀门使用的散热效果，
由于焊接式散热片结构的阀杆加长套和散热片之间不可能达到100%的结合，会存在一些空气间隙，造成散热片与阀杆加长套之间的实际热阻要大于理论热阻，促使散热片的使用性能 下降。
按照上述方法改进后，本实用新型解决了阀门长期处于高温问题造成的执行器损坏或填料损坏问题，延长了阀门使用寿命，使管道输送介质更稳定长久，既提高了生产安全性，也节约了经济成本。
整体式散热片的散热温度高低主要是针对带有执行器、自动化程度要求相对高的高温球阀。计算所使用的温度参数来自于执行器密封件的最高使用温度和填料的最高使用温度。
通过整体式的铣切加工处理而形成的整体式散热片结构，可使阀杆加长套与散热片之间为100%的结合，不存在空气间隙，使散热片的实际热阻趋于理论热阻，采用数控成型加工，将散热片性能发挥到最佳。
整体式散热片的散热量计算：
Q=cm(T1-T2)；
Q=K*A*(T1-T2)/L；
R=(T1-T2)/Q=L/K*A；
Z=(T1-T2)/(Q/A)=R*A；
Q = 传导热量，单位为W；
K = 导热系数 ，单位为W/m℃；
A = 传热面积 ，单位为m2；
T1-T2 = 温度差 ，单位为℃；
L = 导热长度，单位为m；
R = 热阻， 单位为℃/W；
Z = 热阻抗，单位为℃·cm2/W。
下面通过一个实例来计算阀杆顶部的工作温度。驱动器最高工作温度为150℃，一体式散热片热阻系数R1为90w/（m*K），导热材料的传热面积为1000cm2,周围环境温度为40℃。阀杆介质温度500 ℃。介质比热容为2100J/Kg，阀杆内空腔介质重量为0.5Kg；由于阀杆加长套和散热片之间为一体式，采用100%的结合，不会存在一些空气间隙，因此导热材料的实际热阻要趋于理论热阻。
实际热阻按照理论热阻R1：总热阻R为: R=R1=90w/（m*K）。
阀杆内介质降温需要散发的热量为：Q=cm(T1-T2)=367500J。
阀杆加长套散热量为：T2 =T1-（Q*L）/（K*A）=120℃。
可见执行器的实际工作温度120℃小于执行器密封件的的最高工作温度150℃,处于安全工作状态。
如上所述，则能很好的实现本实用新型。
Claims (4)
1.高温球阀加长套一体式散热片结构，其特征在于：包括套设在阀杆（3）外径上的阀杆加长套（1），以及若干生长在阀杆加长套外壁上的整体式散热片（2）；所述整体式散热片（2）包括生长在阀杆加长套外壁上的连接片、还包括与连接片连接的薄片，所述薄片连接在连接片远离阀杆加长套的一端。
2.根据权利要求1所述的高温球阀加长套一体式散热片结构，其特征在于：所述连接片的厚度大于薄片的厚度。
3.根据权利要求1所述的高温球阀加长套一体式散热片结构，其特征在于：阀杆加长套（1）沿其轴线开有密封通孔和阀杆通孔，所述密封通孔和阀杆通孔连通，所述阀杆依次贯穿于密封通孔和阀杆通孔。
4.根据权利要求3所述的高温球阀加长套一体式散热片结构，其特征在于：所述阀杆加长套（1）的一端连接有密封板（4），所述密封板通过螺钉固定在阀杆加长套（1）的端面上，且所述密封通孔填充有密封层，所述密封层与密封板（4）连接；且所述阀杆还贯穿于密封板（4）。
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|---|---|---|---|---|
| CN104482238A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-04-01 | 双恒阀门有限公司 | 一种高温熔盐输送节流阀 |
| CN107575636A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-01-12 | 普雷沃流体控制科技（芜湖）有限公司 | 一种高温水冷烟道蝶阀 |
| CN110725968A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-01-24 | 中泰阀门有限公司 | 上装式低温球阀 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: High temperature ball valve extended sleeve integrated cooling fin structure Effective date of registration: 20131010 Granted publication date: 20130320 Pledgee: Bank of Chengdu science and technology branch of Limited by Share Ltd Pledgor: Sichuan SUC Flow Control Equipment Co., Ltd. Registration number: 2013510000004 |
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| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20150123 Granted publication date: 20130320 Pledgee: Bank of Chengdu science and technology branch of Limited by Share Ltd Pledgor: Sichuan SUC Flow Control Equipment Co., Ltd. Registration number: 2013510000004 |
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| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130320 Termination date: 20150829 |
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| EXPY | Termination of patent right or utility model |