CN204553883U - 阀门 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种阀门，涉及阀门技术领域，采用软密封与硬密封的结合，提高阀门的密封性能。本实用新型的主要技术方案为：该阀门包括阀芯和阀座，当阀门闭合时，阀芯与阀座密封，阀芯包括第一密封面和第二密封面；阀座包括第三密封面和第四密封面，阀座的第三密封面与阀芯的第一密封面之间设置有软密封挡环，当阀门闭合时，阀芯的第一密封面通过软密封挡环与阀座的第三密封面软密封，并且阀芯的第二密封面与阀座的第四密封面硬密封。该阀门主要用于流体输送系统中的控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及流体控制技术领域，尤其涉及一种阀门。
背景技术
密封性能是阀门的一项十分重要的性能。阀门的密封通常采用软密封，即采用有弹性的非金属密封件，来保证阀门的密封性能。例如，调节阀的阀芯与阀座之间设置有弹性非金属密封件，在调节阀关闭时，阀芯与阀座之间通过上述弹性非金属密封件进行密封。但是，为了保证调节阀的阀芯与阀座之间的密封性能，阀芯通过上述弹性非金属密封件要紧压在阀座上，上述弹性非金属密封件则会受到很大的压力，在调节阀的长期使用过程中，上述弹性非金属密封件在长期很大的压力下会发生永久变形，使调节阀的密封性能失效。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型实施例提供一种阀门，采用软密封与硬密封的结合，提高阀门的密封性能。
为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：
一方面，本实用新型的实施例提供一种阀门，包括阀芯和阀座，当所述阀门闭合时，所述阀芯与阀座密封，所述阀芯包括第一密封面和第二密封面；所述阀座包括第三密封面和第四密封面，所述阀座的第三密封面与所述阀芯的第一密封面之间设置有软密封挡环，当所述阀门闭合时，所述阀芯的第一密封面通过所述软密封挡环与所述阀座的第三密封面软密封，并且所述阀芯的第二密封面与所述阀座的第四密封面硬密封。
进一步地，上述阀门还包括：设置于所述软密封挡环与所述阀座的第三密 封面之间的弹性密封件，所述软密封挡环通过所述弹性密封件与所述阀座的第三密封面密封。
具体地，所述阀座上设置有凹槽，所述弹性密封件位于所述凹槽内，所述凹槽的底面为所述阀座的第三密封面。
具体地，所述软密封挡环为聚四氟乙烯材料。
具体地，所述弹性密封件为O型密封圈。
具体地，所述阀座的第四密封面为圆弧面，所述阀芯的第二密封面为平面，当所述阀门闭合时，所述阀芯的第二密封面与所述阀座的第四密封面线接触密封。
具体地，所述阀座的顶端与底端为对称结构，所述顶端包括所述第三密封面和所述第四密封面。
本实用新型实施例提供的阀门，包括阀芯和阀座，阀芯与阀座之间采用软密封与硬密封结合的方式进行密封，当实现硬密封时，即阀芯的第二密封面与阀座的第四密封面紧密接触，阀芯不再朝向阀座移动，软密封挡环则不会受到阀芯与阀座的进一步的挤压而产生不可恢复的塑性变形，保证了软密封挡环有效的实现软密封功能，使软密封与硬密封同时实现双重密封，相比只采用软密封或者硬密封提高了阀门的密封性能，而且若阀芯与阀座之间有颗粒卡入，可能会破坏阀芯与阀座之间的硬密封，此时软密封起到了补充密封的作用，避免了阀门密封性能的失效，因此采用软密封与硬密封的结合，提高了阀门的密封性能。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种阀门的结构剖图；
图2为图1中阀门的阀芯与阀座未密封时的局部放大图；
图3为图1中阀门的阀芯与阀座密封时的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例提供的一种阀门，包括阀芯1和阀座2，当阀门闭合时，阀芯1与阀座2密封，阀芯1包括第一密封面11和第二密封面12；阀座2包括第三密封面21和第四密封面22，阀座2的第三密封面21与阀芯1的第一密封面11之间设置有软密封挡环3，当阀门闭合时，阀芯1的第一密封面11通过软密封挡环3与阀座2的第三密封面21软密封，并且阀芯1的第二密封面12与阀座2的第四密封面22硬密封。其中，阀芯1的第一密封面11与阀座2的第三密封面21之间的软密封可以设计为如图2和3所示的结构，即在软密封挡环3与阀座2的第三密封面21之间设置O型密封圈，使软密封挡环3通过O型密封圈与阀座2的第三密封面21密封，再使阀芯1的第一密封面11与软密封挡环3密封，进而使阀芯1的第一密封面11与阀座2的第三密封面21密封；或者还可以设计为阀座2没有图2和图3中的凹槽，阀座2的第三密封面21与软密封挡环3之间不设置O型圈，而是阀座2的第三密封面21与软密封挡环3直接接触进行密封，再使阀芯1的第一密封面11与软密封挡环3密封，进而使阀芯1的第一密封面11与阀座2的第三密封面21密封。
上述中，软密封挡环3为具有弹性的非金属密封件，软密封挡环3设置于阀座2的第三密封面21与阀芯1的第一密封面11之间，能够使阀芯1的第一密封面11通过软密封挡环3与阀座2的第三密封面21进行密封，这种通过有弹性的非金属密封件进行密封的方式为软密封；硬密封是指金属材料之间或较硬的其它材料之间相互紧密接触进而实现密封的方式，本实施例中阀芯1的第 二密封面12和阀座2的第四密封面22的材质均可以为金属，当阀芯1的第二密封面12与阀座2的第四密封面22紧密接触时，这两个密封面实现硬密封。下面通过描述在阀门闭合时阀芯1与阀座2如何密封来对本实施例进行具体说明。软密封挡环3可固定设置于阀座2上，当阀门即将闭合时，即阀芯1朝向靠近阀座2的方向移动，随着阀芯1的移动，软密封挡环3受到阀芯1的第一密封面11与阀座2的第三密封面21之间的挤压，进而软密封挡环3产生可恢复的弹性变形，由此软密封挡环3分别与阀芯1的第一密封面11和阀座2的第三密封面21紧密接触，使这两个面分别与软密封挡环3密封，进而实现阀芯1的第一密封面11通过软密封挡环3与阀座2的第三密封面21软密封，当阀芯1移动到使阀芯1的第二密封面12与阀座2的第四密封面22紧密接触时，阀芯1的第二密封面12与阀座2的第四密封面22硬密封，阀芯1停止移动。
本实用新型实施例提供的阀门，包括阀芯和阀座，阀芯与阀座之间采用软密封与硬密封结合的方式进行密封，当实现硬密封时，即阀芯的第二密封面与阀座的第四密封面紧密接触，阀芯不再朝向阀座移动，软密封挡环则不会受到阀芯与阀座的进一步的挤压而产生不可恢复的塑性变形，保证了软密封挡环有效的实现软密封功能，使软密封与硬密封同时实现双重密封，相比只采用软密封或者硬密封提高了阀门的密封性能，而且若阀芯与阀座之间有颗粒卡入，可能会破坏阀芯与阀座之间的硬密封，此时软密封起到了补充密封的作用，避免了阀门密封性能的失效，因此采用软密封与硬密封的结合，提高了阀门的密封性能。
进一步地，如图2和图3所示，上述阀门还包括：设置于软密封挡环3与阀座2的第三密封面21之间的弹性密封件4，软密封挡环3通过弹性密封件4与阀座2的第三密封面21密封。在软密封挡环3与阀座2的第三密封面21之 间设置有弹性密封件4，当实现软密封时，即软密封挡环3受到阀芯1的第一密封面11与阀座2的第三密封面21之间的挤压，弹性密封件4则受到软密封挡环3与阀座2的第三密封面21之间的挤压，使弹性密封件4产生可恢复的弹性变形，此时软密封挡环3与阀座2的第三密封面21分别与弹性密封件4紧密接触，使软密封挡环3通过弹性密封件4与阀座2的第三密封面21密封，当软密封挡环3受压时，弹性密封件4对软密封挡环3起到缓冲作用，防止软密封挡环3受到压力过大时而造成损伤，提高了软密封挡环3的使用寿命。
具体地，弹性密封件4如何设置于软密封挡环3与阀座2的第三密封面21之间如下：阀座2上设置有凹槽，弹性密封件4位于凹槽内，凹槽的底面为阀座2的第三密封面21。其中，弹性密封件4有一部分需露出凹槽，使软密封挡环3能够与弹性密封件4接触，并且当实现软密封时能够压紧弹性密封件4，使软密封挡环3能够通过弹性密封件4与凹槽的底面密封，凹槽的底面为阀座2的第三密封面21，也就是说软密封挡环3能够通过弹性密封件4与阀座2的第三密封面21密封。
具体地，软密封挡环3为聚四氟乙烯材料。软密封挡环3用于阀门的软密封，其材料可选用橡胶或者聚四氟乙烯等。其中，聚四氟乙烯比橡胶具有更优良的密封可靠性、耐高低温性和耐腐蚀性，聚四氟乙烯比橡胶能承受更高的压力而且使用寿命很长，聚四氟乙烯可以在-190℃～260℃的温度内正常工作，超过了橡胶的工作温度范围，聚四氟乙烯能够在强酸或强碱等液体或气体中不被腐蚀，而一般的橡胶不能在强酸或强碱的工作环境下使用，因此综合材料的性能考虑，选用聚四氟乙烯材料制作软密封挡环3。
具体地，弹性密封件4为O型密封圈。O型密封圈是使用非常广泛的密封件，能够起到良好的密封作用。本实用新型实施例中，采用聚四氟乙烯材料制 作软密封挡环3，以及选用O型密封圈作为弹性密封件4，O型密封圈的弹性变形量远大于聚四氟乙烯的弹性变形量，当阀门软密封时，O型密封圈对聚四氟乙烯起到有效的缓冲作用。
具体地，关于阀芯1的第二密封面12与阀座2的第四密封面22之间的硬密封，可采用下述方式：阀座2的第四密封面22为圆弧面，阀芯1的第二密封面12为平面，当阀门闭合时，阀芯1的第二密封面12与阀座2的第四密封面22线接触密封。上述中，阀芯1的第二密封面12与阀座2的第四密封面22的接触是平面与圆弧面的接触，即为线接触，相比平面与平面接触，线接触的接触面积小，单位面积产生的压力大，即阀芯1的第二密封面12作用于阀座2的第四密封面22的压力大，有利于硬密封的密封性。
具体地，如图2和图3所示，阀座2的结构可以设计为：阀座2的顶端与底端为对称结构，顶端包括第三密封面21和第四密封面22。由于阀座2的顶端与底端为对称结构，因此阀座2的底端包括与第三密封面21和第四密封面22相同的结构，如果阀门在长期使用过程中，阀座2顶端的第三密封面21或第四密封面22发生磨损等损伤时，影响了阀门的密封性，则可以将阀座2的底端和顶端调换位置继续使用，这样避免了另外加工新的阀座来替换损伤的阀座，节约了加工所花费的时间与成本。由于阀座2设计为顶端与底端对称结构，因此若阀座2的顶端设置有凹槽且凹槽内安装有弹性密封件4，则阀座2的底端也有相同的凹槽结构，那么需要在底端的凹槽内安装弹性密封件4，确保阀座2的底端与接触阀座2底端的零件密封良好。
根据以上所述，本实用新型实施例的阀门采用软密封与硬密封结合，同时实现软密封与硬密封的双重密封，可以使阀门泄露量达到美国机械工程师协会(American Society of Mechanical Engineers，ASME)B16.104标准VI级要求， 高于市场上常见的密封设计能达到的ASME B16.104V级。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种阀门，包括阀芯和阀座，当所述阀门闭合时，所述阀芯与阀座密封，其特征在于，
所述阀芯包括第一密封面和第二密封面；
所述阀座包括第三密封面和第四密封面，所述阀座的第三密封面与所述阀芯的第一密封面之间设置有软密封挡环，当所述阀门闭合时，所述阀芯的第一密封面通过所述软密封挡环与所述阀座的第三密封面软密封，并且所述阀芯的第二密封面与所述阀座的第四密封面硬密封。
2.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，还包括：
设置于所述软密封挡环与所述阀座的第三密封面之间的弹性密封件，所述软密封挡环通过所述弹性密封件与所述阀座的第三密封面密封。
3.根据权利要求2所述的阀门，其特征在于，
所述阀座上设置有凹槽，所述弹性密封件位于所述凹槽内，所述凹槽的底面为所述阀座的第三密封面。
4.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，
所述软密封挡环为聚四氟乙烯材料。
5.根据权利要求2所述的阀门，其特征在于，
所述弹性密封件为O型密封圈。
6.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，
所述阀座的第四密封面为圆弧面，所述阀芯的第二密封面为平面，当所述阀门闭合时，所述阀芯的第二密封面与所述阀座的第四密封面线接触密封。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的阀门，其特征在于，
所述阀座的顶端与底端为对称结构，所述顶端包括所述第三密封面和所述第四密封面。
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| WO2022007589A1 (zh) * | 2020-07-09 | 2022-01-13 | 浙江三花制冷集团有限公司 | 一种电动阀及电动阀的装配方法 |
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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Denomination of utility model: Valve Effective date of registration: 20160617 Granted publication date: 20150812 Pledgee: Beijing technology intellectual property financing Company limited by guarantee Pledgor: Etanm fluid control technology (Beijing) Co., Ltd. Registration number: 2016990000510 |
|
| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20180525 Granted publication date: 20150812 Pledgee: Beijing technology intellectual property financing Company limited by guarantee Pledgor: Etanm fluid control technology (Beijing) Co., Ltd. Registration number: 2016990000510 |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20191112 Address after: 272000 No.1 HENGFA Road, Beisu Town, Zoucheng City, Jining City, Shandong Province Patentee after: Etam fluid control technology (Shandong) Co., Ltd Address before: 101300 No. 29 village front, Linhe village, Renhe District, Beijing, Shunyi District Patentee before: ETAM FLUID CONTROL TECHNOLOGY (BEIJING) CO., LTD. |