CN204253885U - 液流阀 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种液流阀。一种示例性的液流阀包括位于液流阀的流体流动通路的入口和出口之间的可活动的流动控制构件。保持器可移除地耦接至流动控制构件上以使得当保持器耦接至流动控制构件时保持器和流动控制构件限定密封腔。密封件定位在密封腔内从而限定了流动控制构件的密封表面。密封件具有由第一材料构成的内芯，其中芯部大体上被由不同于第一材料的第二材料构成的护套环绕。该保持器将密封件夹紧到流动控制构件上。

Description

液流阀
技术领域
本实用新型大致涉及一种阀，更具体地涉及一种具有封闭密封件的液流阀装置。
背景技术
控制阀(例如，滑动杆阀、回转阀、轴流式阀、球形阀等)均通常被用在工业过程(例如，油气管道分配系统和化学处理工厂)中用以控制过程流体的流动。为了控制流体流动，控制阀经常采用流动控制构件(例如阀板、阀盘、阀塞等)，其相对位于控制阀的阀体内的阀座运动。例如，具有相对密封的截流能力的控制阀提供了截流控制，以使得当流动控制构件密封地接合阀座时基本上没有流体流经该控制阀。当流动控制构件运动远离阀座和/或旋转远离阀座时，可以允许和/或增加流体流动。
一些熟知的控制阀采用密封件作为阀座和/或控制流动元件的一部分(例如，沿着流动控制构件的周边边缘)来影响和/或改进流动控制构件和阀座之间的密封。典型地，工业过程状况可以被使用，诸如压强状况、操作温度以及过程流体的类型要求的密封件的类型。例如，由弹性体(例如，三元乙丙橡胶)或氟化高聚物(例如，聚四氟乙烯)构成的软密封件允许流动控制构件更紧密地与阀座接合并且，因此，软密封件提供改进的密封特性以有助于防止或限制经过控制阀的流体流动(即，提供相对紧密的截流或密封特性)。然而，与例如由金属构成的密封件相比，由弹性体或氟化高聚物构成的软密封件具有较低的温度和/或抗腐蚀特性。例如，当与温度大于600华氏温度的过程流体一起使用时一些软密封件可能被损坏和/或当与具有显著的流体压强或速度的过程流体一起使用时其可能遭受腐蚀。因此，这些熟知的密封件可以被用在限定的温度范围内和/或与具有限定的压强和速度范围的流动使用。
另一方面，与软密封件相比，由金属构成的密封件提供了更好的耐温和耐腐蚀性能。尽管这种熟知的金属密封件具有更好的耐高温和耐腐蚀性能，然而，相比于软密封件，这种熟知的金属密封件提供了较差的密封能力，因此，金属密封件并不能满足所期望的截流能力和/或等级。在一些应用中，控制阀采用由石墨和不锈钢构成的层压密封件。尽管这种熟知的层压石墨密封件在较宽的温度范围能够实现相对紧密的截流，然而依然暴露于具有相对高的压强或速度的过程流体的石墨层的部分可能易受腐蚀。
实用新型内容
尽管这种熟知的金属密封件具有更好的耐高温和耐腐蚀性能，然而，相比于软密封件，这种熟知的金属密封件提供了较差的密封能力，因此，金属密封件并不能满足所期望的截流能力和/或等级。
此处公开的示例性的液流阀包括位于液流阀的流体流动通路的入口和出口之间的可活动的流体控制构件。保持器可移除地耦接至流动控制构件上以使得当保持器耦接至流动控制构件时保持器和流动控制构件限定密封腔。密封件位于密封腔内以限定流动控制构件的密封表面。该密封件具有由第一材料构成的内芯，其中，该芯部大体上由不同于第一材料的第二材料构成的护套包围。该保持器将密封件夹持在流动控制构件上。
在本实用新型的一个实施例中，所述可活动的流动控制构件包括蝶形阀盘。
在本实用新型的一个实施例中，所述可活动的流动控制构件包括阀塞。
在本实用新型的一个实施例中，所述密封件包括环形圈，所述环形圈至少部分地从所述流动控制构件的所述密封腔突出，所述密封件用以接合所述液流阀的阀座。
在本实用新型的一个实施例中，所述护套比所述芯部薄，从而当所述流动控制构件密封地接合所述阀座时所述芯部使得所述护套顺应所述液流阀的阀座。
在本实用新型的一个实施例中，所述芯部包括石墨材料并且所述护套包括金属材料。
在本实用新型的一个实施例中，所述芯部包括限定了所述密封件的密封表面的曲面，所述曲面具有与所述液流阀的阀座的半径一致的半径。
在本实用新型的一个实施例中，所述密封件包括突出的肩部或唇部，以有助于将所述密封件保持在所述流动控制构件的所述密封腔内。
在本实用新型的一个实施例中，所述保持器包括用以容纳所述密封件的所述肩部或所述唇部的通道。
在本实用新型的一个实施例中，所述护套包括在由所述芯部形成的孔口上延伸的带状材料，以有助于将所述密封件保持在所述保持器和所述流动控制构件的所述主体之间。
在本实用新型的一个实施例中，所述保持器的紧固件接合所述流动控制构件和所述带状材料。
在本实用新型的一个实施例中，所述带状材料包括用以容纳所述紧固件的开口。
在本实用新型的一个实施例中，沿所述流动控制构件的周边边缘设置所述密封表面。
在本实用新型的一个实施例中，所述护套在所述护套的端部之间形成间隙以露出所述芯部的一部分并使得所述芯部能够展开。
另一示例性的液流阀包括位于液流阀内的流体控制构件。该流体控制构件具有密封组件用以沿流动控制构件的周边边缘限定密封表面。该密封组件具有由展开的石墨材料构成的第一密封部分和由金属材料构成的第二密封部分，其中该第二密封部分大体上围绕第一密封部分。第二密封部分相对于第一密封部分是足够薄的用以允许第一密封部分弹性地变形(例如，弹性变形)从而相对液流阀的阀座密封第二密封部分。保持器沿流动控制构件的周边边缘保持密封组件。
在本实用新型的一个实施例中，所述第二密封件由顺应所述第一密封件的轮廓的薄片材料组成。
在本实用新型的一个实施例中，当所述密封组件与所述阀座密封接合时所述第二密封件在所述阀座和所述第一密封件之间传递载荷。
在本实用新型的一个实施例中，所述第二密封部分包括金属材料。
在本实用新型的一个实施例中，所述密封组件的一部分被封闭在邻近所述流动控制构件的所述周边边缘的凹槽内。
在本实用新型的一个实施例中，所述第一密封部分包括环形圈并且第二密封部分包括围绕所述第一密封部分和在所述环形圈的开口上延伸的中间部分卷绕的边缘，所述中间部分用以通过所述保持器夹紧至所述流动控制构件上。
另一示例性阀包括用于控制在由液流阀限定的流体流动通路的入口和出口之间的流体流动的控制装置以及耦接至用于控制流体流动的控制装置上的用于密封的密封装置。用于密封的密封装置具有由第一材料构成的第一部分以及由不同于第一材料的第二材料构成的第二部分，其中第二密封部分大体上围绕第一密封部分。阀包括用于支撑的支撑装置用以当用于控制的控制装置移动到闭合位置时容纳用于密封的密封装置。第二密封部分与第一密封部分相比是相对薄的以使得第一密封部分能弹性地变形从而使第二密封部分接合并与用于支撑的支撑装置的形状一致以便提供相对紧密的截流。液流阀包括用于将所述用于密封的密封装置保持到所述用于控制流体流动的控制装置的保持装置。
附图说明
图1示出了根据此处公开的教导而构造的液流阀；
图2为图1所示的示例性液流阀的局部横截面图；
图3为图2所示的示例性液流阀的放大图；
图4为根据此处公开的教导而构造的另一示例性液流阀的局部横截面图；
图5为图4的示例性液流阀的局部横截面图；
图6为根据此处公开的教导而构造的另一示例性液流阀的局部横截面图；
图7为图6的示例性液流阀的局部横截面的放大图，但是与此处公开的另一示例性密封件实施；
图8示出了根据此处公开的教导而构造的另一示例性液流阀；
图9为以闭合位置示出的图8的示例性液流阀的局部横截面图；
图10为图8和图9的液流阀的局部放大图；
图11示出了根据此处公开的教导而构造的另一液流阀；
图12A和12B示出了根据此处公开的教导而构造的另一液流阀。
某些实施例在上面标出的附图中示出并在下面予以详述。在描述这些实施例中，类似或相同的附图标记被用于表示类似或相同的元件。附图并非必然按照比例的。为了清楚或简洁起见，附图的某些特征和视图在比例上可能被过分放大或可能以示意形式表示。此外，在整个说明书中已经描述了几个实施例。任何实施例的任何特征可以替换其他实施例的其他特征或被包含在其他实施例的其他特征中或者以其他方式与其他实施例的其他特征合并。
此处公开的示例性的流动控制构件可以采用锁定或防井喷特征，当流动控制构件在相对高压强的流体流动下移动到开启位置时，该特征防止密封件或密封组件松开或者从密封腔移离。在一些实施例中，该锁定特征可以由夹板或密封件的表面或密封组件提供，其中锁定特征被限制或压紧在保持器的壁或表面以及主体的壁或表面之间用以在保持器耦接至主体时提供增加的保持力。在一些实施例中，密封件或密封组件可以包括一个或多个肩部，其定位在形成在保持器和/或流动控制构件的主体的凹槽或槽道内从而将密封件或密封组件保持在流动控制构件的密封腔内。
具体实施方式
此处公开的示例性液流阀采用具有密封表面以密封地接合液流阀的阀座的可活动的流动控制构件。更具体地，示例性的流动控制构件可以包括保持器，其可移除地耦接至主体上以限定该流动控制构件的密封腔。密封件或密封组件位于密封腔内并且可以被夹在流动控制构件的主体和保持器之间用以限定流动控制构件的密封表面。在一些实施例中，此处公开的示例性的流动控制构件可以采用锁定或防井喷特征，当流动控制构件在相对高压强的流体流动下移动到开启位置时，该特征防止密封件或密封组件松开或者从密封腔移离。在一些实施例中，该锁定特征可以由夹板或密封件的表面或密封组件提供，其中锁定特征被限制或压紧在保持器的壁或表面以及主体的壁或表面之间用以在保持器耦接至主体时提供增加的保持力。在一些实施例中，密封件或密封组件可以包括一个或多个肩部，其定位在形成在保持器和/或流动控制构件的主体的凹槽或槽道内从而将密封件或密封组件保持在流动控制构件的密封腔内。
此处公开的示例性的密封件或密封组件可以包括由第二密封部分(例如，保护性的护套、薄膜或带状材料)围绕或包绕(例如，完全地或部分地)的第一密封部分(例如，石墨密封件)。第二密封部分与第一密封部分相比是相对薄层的材料并且当第一密封部分暴露于具有相对高的温和/或压强或速度的工艺流体时保护第一密封部分免受可能以其他方式发生的损坏。
此处公开的示例性的第二密封部分可以由金属或比第一密封部分所提供的耐高温和/或耐腐蚀更好的任何其他材料构成。此外，虽然第二密封部分提供了对第一密封部分的保护，但是第二密封部分与第一密封部分相比是相当薄的以便第二密封部分能够适应、弯曲、挠曲和/或以其他方式密封流体设备的密封表面。结果，相对薄的第二密封部分使第一密封部分能够弹性地变形以使第二密封部分密封液流阀的密封表面从而提供了大致与由第一密封部分通常提供的截流能力同等的截流。因此，虽然第二密封部分环绕第一密封部分的密封表面，但是第二密封部分并不降低或影响第一密封部分的密封能力。换言之，即使第二密封部分定位在液流阀的支撑表面和第一密封部分之间，密封组件也提供了第一密封部分的密封能力。因此，此处公开的示例性的密封组件可以提供更好的耐温和/或耐腐蚀性能同时提供了相对紧密的截流能力(例如，截流能力由展开的石墨材料构成的第一密封部分以其他方式提供)。
可以包含在此处公开的示例性的液流阀的示例性的密封件在美国专利4 457 491中予以描述，该专利以全文引用的方式被包含于此。
图1示出了根据此处公开的教导而构造的液流阀或回转阀100。图1所示的该回转阀100可以例如在较宽的温度范围和/或流体压强上被用来控制过程流体，诸如天然气、油、水等。如图1所示，回转阀100在入口104和出口106之间限定了流体流动通路102，并且可活动的流动控制构件108(例如，阀盘)插置于流体流动通路102内以控制通过流体流动通路102的流体流动。更具体地，流动控制构件108通过阀轴110操作地耦接至致动器(未示出)(例如，手动式致动器、气动式致动器等)上，该阀轴110使流动控制构件108相对于流体流动通路102的支撑表面114(例如，阀座环)在开启位置和闭合位置之间运动(例如，旋转、转向等)。
当流动控制构件108处于闭合位置时，流动控制构件108的密封表面116与回转阀100的支撑表面114(例如，阀座环)接合以防止或限制通过流体流动通路102的流体流动。示出的实施例的密封表面116由密封件或密封组件118限定。示出的实施例的流动控制构件108包括保持器120，其通过多个紧固件122可移除地耦接至流动控制构件108的主体124上以将密封件118保持或夹紧到主体124上。
图2为图1的示例性回转阀100的一部分的横截面图，其示出了处于闭合位置200的流动控制构件108。示出的实施例的流动控制构件108包括蝶形阀盘202。当保持器120耦接至主体124时，保持器120和主体124限定了密封腔204。示出的实施例的密封腔204邻近保持器120和/或主体124的外周边边缘206限定。更具体地，密封腔204在保持器120和主体124之间限定了环形凹槽或狭槽208。如在本实施例所示，该环形凹槽208在保持器120的内表面210上形成或在该保持器120的内表面上提供。附加地或者可选择地，在其他实施例中，环形凹槽208可以位于阀盘202的主体124上。
示出的实施例的密封件118通过保持器120被定位、夹紧或以其他方式保持在密封腔204内。示出的实施例的密封件118为环形圈，其相对流动控制构件108的周边边缘至少部分地从密封腔204突出以密封地接合回转阀100的密封表面114。
图3为图1和图2所示的回转阀100的一部分的放大图。示出的实施例的密封件118包括由第一材料构成的第一密封部分302和由不同于第一材料的第二材料构成的第二密封部分304。第一密封部分302为由第一材料构成的内芯或层并且第二密封部分304为由第二材料构成的外层。更具体地，示出的实施例的第一密封部分302大体上被第二密封部分304围绕或封闭。换言之，第二密封部分304大体上环绕第一密封部分302的周边以使得在第二密封部分304的端部308、310之间提供间隙306使第一密封部分302的一部分露出。以这种方式，示出的实施例的间隙306允许第一密封部分302张开，例如当流动控制构件108处于封闭位置200并且密封件118密封地接合支撑表面114时。在其他实施例中，第二密封部分304可以封闭或环绕(例如，完全地封闭)第一密封部分302以使第二密封部分304的端部308、310彼此接合或部分重叠从而不露出第一密封部分302的部分。
示出的实施例的第一密封部分302为由具有柔性、弹性特性的石墨或展开的石墨材料构成的芯部312。该第二密封部分304为薄金属的片、带、壳或护套314，其与芯部312的轮廓一致。相较于芯部312，示出的实施例的护套314由金属材料构成并且相对地薄。示出的实施例的第二密封部分可以由可用来改进第一密封部分的耐温和耐腐蚀性能的不锈钢、合金和/或任何其他材料(例如，非金属或塑料材料)构成。特别地，护套314具有显著地薄于芯部312厚度的厚度从而当流动控制构件108密封地接合支撑表面114时芯部312使护套314顺应回转阀100的支撑表面114。在示出的实施例中，芯部312包括曲面316，曲面316的半径与回转阀100的支撑表面114的半径一致。当密封件118与支撑表面114密封接合时，第二密封部分304或护套314在支撑表面114和第一密封部分302之间传递载荷。操作中，在密封件118暴露于具有相对高的温度和/或压强或速度的过程流体时，护套314保护芯部312免受破损和/或腐蚀，否则，在没有护套314的情况下，这会损坏和/或腐蚀芯部312。
图4示出了此处公开的另一示例性回转阀400。图5为图4的示例性回转阀400的一部分的放大图。示例性回转阀400与图1-4的回转阀100大体类似，但其是与此处公开的另一示例性密封件402一起实施。
示例性回转阀400包括流动控制构件404，控制构件404具有耦接至主体408上的保持器406以沿保持器406和/或主体408的周边边缘412限定密封腔410。示出的实施例的密封件402被定位或夹紧在密封腔410内。该密封件402包括由第一材料(例如石墨)构成并被不同于第一材料的第二材料(例如不锈钢)构成的第二密封部分416围绕、卷绕或封闭的第一密封部分414。例如，第一密封部分414限定了芯部或环形圈418并且大体上类似于图1-4的示例性回转阀100的第一密封部分302。
示出的实施例的第二密封部分416包括防井喷或锁定特征420。更具体地，第二密封部分416限定了环形的带、薄片或护套422(例如整体带)，其包括环绕第一密封部分414的至少一部分而被卷绕、卷曲或者以其他方式形成的边缘424(例如外边缘)，以及横越由环形圈418限定的开口428的至少一部分而延伸的中间部分426(例如带状材料或圆板)。例如，第二密封部分416的中间部分426形成大致圆形的板以将密封件402附接或夹紧到流动控制构件404上。更具体地，中间部分426被夹紧或限制在保持器406的壁或表面406a和主体408的壁或表面408a之间。在一些实施例中，中间部分426可以包括一个或多个开口430以容纳保持器406的紧固件432。
在操作期间，当流动控制构件404移动到开启位置(例如，移离回转阀400的支撑表面434)同时暴露于高压流体时，临时的抽吸或真空可发生在密封件402和支撑表面434之间的界面434。结果，存在密封件402被流体力(例如真空)从密封腔410松开、吸出或拉出的风险，该流体力克服了由保持器406和主体408提供的摩擦或夹紧力。在一些例子中，这种井喷可导致紧密的截流能力的丧失，从而当流动控制构件404与回转阀400的支撑表面434密封接合时允许流体流经回转阀400。
然而，夹在流动控制构件404的保持器406和主体408之间的中间部分426降低了密封件402变松或从流动控制构件404的密封腔410移离开的风险。因此，第二密封部分416的中间部分426通过增大由保持器406和主体408提供的夹紧或保持力提供了防井喷特征，以当回转阀400移动到开启位置同时暴露于具有相对高的压强的过程流体中时显著地降低密封件402(例如，第一密封部分416)变松或从密封腔410移离开的可能性。
图6示出了根据此处公开的教导而构造的另一示例性回转阀600。该示例性回转阀600包括流动控制构件602，控制构件602具有耦接至流动控制构件602的主体606的保持器604以沿保持器604和/或主体606的周边边缘610限定密封腔608。示出的实施例的密封件612被定位或夹紧在密封腔608内。该密封件612包括由第一材料(例如石墨)构成的第一密封部分614，该第一密封部分由不同于第一材料的第二材料(例如不锈钢)构成的第二密封部分616围绕、卷绕或封闭。
与图4和图5的回转阀400类似，示出的实施例的示例性的密封件612包括防井喷或锁定特征618以当回转阀600暴露于高压和/或高速的工艺流体时降低密封件612松开或从流动控制构件602的密封腔608移离开的风险。在示出的实施例中，第一和第二密封部分614、616均限定了锁定特征618。第一密封部分614限定了具有环状的环形轮廓的芯部。第一密封部分614还限定了突出的肩部、唇部或腿部620以有助于将密封件612保持在流动控制构件602的密封腔608内。特别地，第一密封部分614限定了L形横截面轮廓。第二密封部分616(例如，由金属构成的相对薄的材料带)卷绕第一密封部分614的肩部620。
示出的实施例的保持器604包括凹槽、狭槽或通道622以当保持器604耦接至主体606时容纳第一密封部分614的肩部620。结果，第一密封部分614的肩部620与由通道622限定的肩部或壁624接合从而有助于在回转阀600的操作期间将密封件612保持或维持在密封腔608内。在其他实施例中，主体606可包括凹槽或通道而非保持器604以容纳第一密封614的肩部620。在另一种实施例中，密封件612可包括另一肩部或腿部(例如，与肩部620相对并与肩部620类似)以使保持器604的通道622以及主体606的通道两者容纳密封件612的各自肩部从而有助于将密封件612保持在密封腔608(例如T形密封件)内。
图7为图6的示例性回转阀600的一部分的放大图，但与另一示例性密封件700一起实施。图7的示例性密封件700包括防井喷或锁定特征702，其为图4和图5的锁定特征420和图6的锁定特征618的组合体。更具体地，密封件700包括由第二密封部分706封闭的第一密封部分704。第一密封部分704包括与图6所示的密封件612的肩部620类似的唇部或肩部708，并且第二密封部分706包括与图4和图5的示例性密封件402的中间部分426类似的中间部分710。
图8示出了此处公开的另一示例性回转阀800。如图8所示，回转阀800包括可活动的流动控制构件802(例如可活动的阀盘)，其位于由回转阀800的阀体806限定的通道804内，在该通道804处，可能存在相对高压强的流体。回转阀800包括保持环808，其耦接至阀体806上用以将密封环组件810保持在阀体806内。
为了控制经过通道804的工艺流体的流动，流动控制构件802通过阀轴812可操作地耦接至致动器(未示出)(例如手动式致动器、气动式致动器等)。例如，响应来自过程控制器的控制信号，致动器使流动控制构件802相对密封环组件810运动，过程控制器可以是分布式控制系统的一部分(其也没有被示出)。在运行期间，致动器使流动控制构件802相对密封环组件810在防止流体流经通道804的封闭位置以及允许流体流经通道804的开启位置之间移动或旋转。
图9为示出在闭合位置902的图8的示例性回转阀800的一部分的横截面图。在闭合位置902处，流动控制构件802的密封边缘904(例如，周边边缘)密封地接合密封环组件810以防止或限制经过通道804的流体流动。示出的实施例的密封环组件810包括耦接至载体908的密封件906。该载体908可以由金属(例如不锈钢)构成并提供弹力或偏置效果给密封件906。在示出的实施例中，载体908的一部分被定位或夹紧在保持器808和阀体806之间并将密封件906耦接至阀体806上。
随着流动控制构件802运动或转动到闭合位置902，流动控制构件802的密封边缘904靠着密封件906接合或滑动并到达闭合位置902。随着流动控制构件802转动到闭合位置902时载体908允许密封件906压缩或偏转，并且载体908径向地向内偏压密封件906(例如，朝着阀体806的中心)并使得密封件906靠着流动控制构件802的密封边缘904，从而在密封件906和密封边缘904之间形成足够紧密的密封。此外，示例性密封件906和载体908提供了压强辅助密封。特别地，在流动控制构件802上由大于出口压强的入口压强所提供的压强差在密封件906和载体908的入口侧提供了失衡力，其有助于相对密封边缘904辅助或偏压(例如推动)密封件906。
图10示出了图8和图9的示例性回转阀800的放大部分。示出的实施例的密封件906包括由第一材料构成的第一密封部分1002以及不同于第一材料的第二材料构成的第二密封部分1004。例如，第一密封部分1002为由石墨材料构成的内芯并且第二密封部分1004为由金属(例如不锈钢、镍基合金等)构成的外层或保护性护套。更具体地，示出的实施例的第一密封部分1002大体上由第二密封部分1004环绕或封闭。进一步地，相较于第一密封部分1002的厚度，第二密封部分1004相对地薄。示出的实施例的密封件906与图1-4公开的密封件118大体上类似并且结构和功能与示例性密封件118的结构和功能大体类似。例如，在运行中，当密封件906暴露于具有相对高的温度和/或压强或速度的工艺流体时，第二密封部分1004保护第一密封部分1002免受损坏和/或腐蚀，否则，在没有第二密封部分1004的情况下，这将损坏和/或腐蚀第一密封部分1002。如示例性的实施例所示，密封件906通过焊点1008附接到载体908的端部1006。然而，在其他实施例中，密封件906可以通过机械紧固件、诸如粘合的化学固定和/或其他合适的紧固件或方法耦接至载体908上。
此处公开的示例性密封件并不限于回转阀。在一些实施例中，此处公开的密封件可以与诸如滑动杆阀的线性阀一起使用。例如，图11示出了可以配置有此处公开的示例性密封件118、402、612和700的任一个的线性阀1100。线性阀1100包括位于阀体1106的流体流动通路1104内的阀塞1102并且相对阀座1108运动从而控制经过通道1104的流体流动。示出的实施例的阀塞1102包括耦接至塞主体1112的保持器1110。保持器1110和塞主体1112限定了密封腔1114以容纳密封件1116。例如，示出的实施例的密封件1116与图4和图5的密封件402大体类似。保持器1110夹紧或以其他方式将密封件1116耦接至塞主体1112。在其他实施例中，保持器1110和/或塞主体1112可以被配置以容纳此处公开的示例性密封件118、612和700中的任一个。
图12A和12B示出了可被配置有此处公开的示例性密封件1202的另一示例性线性阀1200。在示出的实施例中，线性阀1200包括限定了流体流动通路1206的阀体1204。座圈1208位于通道1206内并包括限定了通道1206的孔口的开口1210。流动控制构件1212在保持器或阀笼1214内并相对座圈1208移动从而控制经过阀1200的流体流动。参见图12B，阀笼1214与座圈1208接合或耦接至座圈1208以将座圈1208保持在阀体1204内。在示出的实施例中，阀笼1214包括凹进部分1216(例如，邻近阀笼1214的端部的切口部分)以限定密封腔1218从而容纳密封件1202。因此，阀笼1214相对座圈1208夹紧或以其他方式保持密封件1202。示出的实施例的密封件1202包括大体上环绕第二部分或芯部1222的第一部分或护套1220并被限制在阀笼1214和座圈1208的各自夹紧表面1214a、1208a之间从而有助于将密封件1202保持在密封腔1218内。在其他实施例中，阀笼1214和/或座圈1208可以被配置成容纳此处公开的示例性密封件118、612和700中的任一个。
虽然此处已经公开了某些示例性制造方法、制造装置和制造物品，但是本专利的保护范围并不限于此。相反地，本专利覆盖完全落入本专利的权利要求书范围内的所有制造方法、制造装置和制造物品。

Claims (21)

1.一种液流阀，其特征在于包括： 
可活动的流动控制构件，其位于所述液流阀的流体流动通路的入口和出口之间； 
保持器，其可移除地耦接至所述流动控制构件的主体，当所述保持器耦接至所述流动控制构件时所述保持器和所述流动控制构件用以限定密封腔；以及 
密封件，其位于所述密封腔内，以限定所述流动控制构件的密封表面，所述密封件具有由第一材料构成的内部的芯部以及由不同于所述第一材料的第二材料构成的外部的护套，所述芯部由所述护套大体地封闭，所述保持器用以将所述密封件夹紧到所述流动控制构件上。 
2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述可活动的流动控制构件包括蝶形阀盘。 
3.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述可活动的流动控制构件包括阀塞。 
4.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述密封件包括环形圈，所述环形圈至少部分地从所述流动控制构件的所述密封腔突出，所述密封件用以接合所述液流阀的阀座。 
5.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述护套比所述芯部薄，从而当所述流动控制构件密封地接合阀座时所述芯部使得所述护套顺应所述液流阀的所述阀座。 
6.根据权利要求5所述的阀，其特征在于，所述芯部包括石墨材料并且所述护套包括金属材料。 
7.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述芯部包括限定了所述密封件的密封表面的曲面，所述曲面具有与所述液流阀的阀座的半径一致的半径。 
8.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述密封件包括突出的肩部或唇部，以有助于将所述密封件保持在所述流动控制构件的所述密封腔内。 
9.根据权利要求8所述的阀，其特征在于，所述保持器包括用以容纳所述密封件的所述肩部或所述唇部的通道。 
10.根据权利要求1所述的密封件，其特征在于，所述护套包括在由所述芯部形成的孔口上延伸的带状材料，以有助于将所述密封件保持在所述保持器和所述流动控制构件的所述主体之间。 
11.根据权利要求10所述的阀，其特征在于，所述保持器的紧固件接合所述流动控制构件和所述带状材料。 
12.根据权利要求11所述的阀，其特征在于，所述带状材料包括用以容纳所述紧固件的开口。 
13.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，沿所述流动控制构件的周边边缘设置所述密封表面。 
14.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述护套在所述护套的端部之间形成间隙以露出所述芯部的一部分并使得所述芯部能够展开。 
15.一种阀，其特征在于，包括： 
流动控制构件，其位于液流阀内，所述流动控制构件具有用以沿所述流动控制构件的周边边缘限定密封表面的密封组件，所述密封组件具有由展开的石墨材料构成的第一密封部分和由金属材料构成的第二密封部分，所述第二密封部分大体上环绕所述第一密封件，所述第二密封件相对于所述第一密封部分是足够薄的，以允许所述第一密封部分弹性地变形从而相对所述液流阀的阀座密封所述第二密封部分；以及 
保持器，用以沿所述流动控制构件的所述周边边缘保持所述密封组件。 
16.根据权利要求15所述的密封件，其特征在于，所述第二密封件由顺应所述第一密封件的轮廓的薄片材料组成。 
17.根据权利要求15所述的阀，其特征在于，当所述密封组件与所述阀座密封接合时所述第二密封件在所述阀座和所述第一密封件之间传递载荷。 
18.根据权利要求15所述的密封件，其特征在于，所述第二密封 部分包括金属材料。 
19.根据权利要求15所述的密封件，其特征在于，所述密封组件的一部分被封闭在邻近所述流动控制构件的所述周边边缘的凹槽内。 
20.根据权利要求15所述的阀，其特征在于，所述第一密封部分包括环形圈并且第二密封部分包括围绕所述第一密封部分和在所述环形圈的开口上延伸的中间部分卷绕的边缘，所述中间部分用以通过所述保持器夹紧至所述流动控制构件上。 
21.一种液流阀，其特征在于，包括： 
用于在由所述液流阀限定的流体流动通路的入口和出口之间控制流体流动的控制装置； 
用于密封的密封装置，其耦接至所述用于控制流体流动的控制装置，所述用于密封的密封装置具有由第一材料构成的第一密封部分以及由不同于所述第一材料的第二材料构成的第二密封部分，所述第二密封部分大体上封闭所述第一密封部分； 
用于支撑的支撑装置，其用以当所述用于控制的控制装置移动到闭合位置时容纳所述用于密封的密封装置，所述第二密封部分相较于所述第一密封部分相对地薄，以使得所述第一密封部分能弹性地变形从而使得所述第二密封部分接合并顺应用于支撑的支撑装置的形状以提供相对紧密的截流；以及 
用于将所述用于密封的密封装置保持到所述用于控制流体流动的控制装置的保持装置。 
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104343989A (zh) * 2013-07-29 2015-02-11 费希尔控制国际公司 具有封闭的密封件的液流阀装置

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104806771B (zh) * 2015-04-18 2017-10-24 温州巴尔阀门有限公司 一种气动膨胀式蝶阀
DE102017207903A1 (de) * 2017-05-10 2018-11-15 Volkswagen Aktiengesellschaft Dichteinheit mit einer Tellerfeder und Ventilanordnung mit einer solchen Dichteinheit
BR112020026490A2 (pt) * 2018-07-19 2021-03-23 Gea Tuchenhagen Gmbh Válvula de elevação e vedação
RU205119U1 (ru) * 2021-01-29 2021-06-28 Общество с ограниченной ответственностью "Актан" Клапан герметический запорно-обратный

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB110983A (en) 1916-12-16 1917-11-15 Simon Ltd Henry Improvements in connection with Vacuum Pumps and Compressors used for the Pneumatic Transport of Grain and Granular Materials.
GB278522A (en) 1926-10-05 1927-10-13 Tuck And Company Ltd Improvements in or relating to gland and stuffing box packings
GB344123A (en) 1930-01-02 1931-03-05 British Metallic Packings Comp Stuffing box packing
US1988216A (en) 1932-10-21 1935-01-15 John M Ryan Gland packing
DE851153C (de) 1950-09-21 1952-10-02 Max Deventer Dichtungsring in Labyrinthform
GB1009984A (en) * 1961-12-14 1965-11-17 Saunders Valve Co Ltd Fluid controlling valves
GB1011186A (en) * 1963-09-21 1965-11-24 Normalair Ltd Improvements in or relating to sealing rings
DE1899583U (de) 1964-06-06 1964-08-27 Hans J Zimmer Verfahrenstechni Absperrschieber fuer kunststoffschmelzen.
GB1130338A (en) * 1964-11-17 1968-10-16 Loewy Robertson Eng Co Ltd Improvements in or relating to rotary valves
SE367689B (zh) 1972-12-29 1974-06-04 Tour Agenturer Ab
US4220172A (en) * 1978-05-30 1980-09-02 Litton Industrial Products, Inc. Fire safe butterfly valve
US4373543A (en) * 1981-06-12 1983-02-15 The Duriron Company, Inc. Fire resistant seat for flow control valve
US4398695A (en) * 1981-12-29 1983-08-16 Mcc Flowseal Metal seal structure
US4513946A (en) * 1982-07-12 1985-04-30 Rockwell International Corporation Valve and valve sealing member
US4507521A (en) 1982-09-29 1985-03-26 The Clark-Reliance Corp. High pressure electrical conductivity probe
US4457491A (en) * 1982-12-09 1984-07-03 Egc Enterprises Incorp. Extreme-temperature sealing device and annular seal therefor
US4744572A (en) 1983-07-13 1988-05-17 Posi-Seal International, Inc. All-metal, valve sealing mechanism
EP0248944B1 (de) 1985-12-03 1992-02-12 Klinger AG Absperrventil
US5178364A (en) * 1987-05-20 1993-01-12 Applications Mecaniques Et Robinetterie Industrielle (A.M.R.I.) Sealing liner with incorporated reaction ring, more particularly for a closure means
US4886241A (en) 1987-09-16 1989-12-12 Fisher Controls International, Inc. Valve stem packing containment for high pressure, high temperature
RU2020350C1 (ru) * 1990-01-08 1994-09-30 Центральное конструкторское бюро арматуростроения Ленинградского научно-производственного объединения арматуростроения "Знамя труда" им.И.И.Лепсе Обратный поворотный затвор
GB2288212B (en) 1994-03-03 1997-04-16 Control Components Seals
US6250604B1 (en) 1998-03-02 2001-06-26 T & R Solutions, Inc. Valve stem and method of manufacturing, improved stem packing
JP2001041328A (ja) * 1999-06-09 2001-02-13 Nippon Carbon Co Ltd 弁棒の取り付け位置を弁体中央部から５％以上離し偏心させたバタフライ弁
JP2001349439A (ja) 2000-06-02 2001-12-21 Nichias Corp リングパッキン構造
JP2002039395A (ja) 2000-07-25 2002-02-06 Nichias Corp 膨張黒鉛製リングパッキン
RU28522U1 (ru) * 2002-07-10 2003-03-27 Путивлев Леонид Иванович Предохранительно-запорный клапан и клапанный затвор
US6938879B2 (en) * 2003-08-06 2005-09-06 Victaulic Company Of America Valve seal with pressure relief channels and expansion voids
US7478816B2 (en) * 2004-05-10 2009-01-20 Fisher Controls International, Llc Seal stiffener
US7963502B2 (en) 2006-08-25 2011-06-21 Fisher Controls International Llc Low friction live-loaded packing
US7963503B2 (en) 2006-09-21 2011-06-21 Fisher Controls International Llc Metal seal with flexible insert
RU67213U1 (ru) * 2007-01-26 2007-10-10 Открытое акционерное общество "Энергомашкорпорация" Затвор дисковой
CN201326751Y (zh) * 2008-12-26 2009-10-14 大众阀门集团有限公司 双偏心软硬双道密封蝶阀
US8714560B2 (en) 2009-04-28 2014-05-06 Fisher Controls International Llc Bidirectional seal assembly for use with valves
CN201443609U (zh) * 2009-07-13 2010-04-28 郭秀文 双偏心双密封防火型蝶阀
CN201615231U (zh) * 2010-02-09 2010-10-27 湖南泵阀制造有限公司 蝶式阀门双重密封结构
US8281798B2 (en) * 2010-04-30 2012-10-09 Fisher Controls International Llc Ball valve seal assembly and ball valve comprising same
CN202100732U (zh) * 2011-06-07 2012-01-04 浙江高特阀门有限公司 双偏心双道密封蝶阀
CN104048060B (zh) 2013-03-14 2018-02-16 费希尔控制国际公司 一种用于高温控制阀的石墨金属阀密封组件
US9400061B2 (en) * 2013-07-29 2016-07-26 Fisher Controls International Llc Fluid valve apparatus having enclosed seals

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104343989A (zh) * 2013-07-29 2015-02-11 费希尔控制国际公司 具有封闭的密封件的液流阀装置
CN104343989B (zh) * 2013-07-29 2019-10-11 费希尔控制国际公司 具有封闭的密封件的液流阀装置

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