CN205001532U - 一种防外泄液动高压平板阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防外泄液动高压平板阀，包括含有使流体向某一方向流动流道的阀体，内嵌于阀体的阀座，与阀座相对移动打开或关闭流道的阀板，阀板和阀座均设置于阀体内的阀板腔中，以及带动阀板在与流体流动垂直方向运动的驱动装置，阀体上形成有容纳驱动装置和阀板的驱动腔，驱动腔与阀板腔连通，驱动腔包括腔体和阀盖，阀盖和腔体之间设置有金属密封环。本实用新型公开的高压平板阀使阀体可能存在外泄的运动结构都变成内部结构，降低了外泄风险，采用金属静密封结构，密封点少，高压平板阀能适应高温高压等恶劣环境以及用于有毒有害流体的输送，通过液压能量传递可实现远程操作，使操作人员远离危险环境作业。

Description

一种防外泄液动高压平板阀

技术领域

本实用新型涉及阀门领域，尤其涉及一种防外泄液动高压平板阀。

背景技术

阀门作为流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能，其中，高压平板阀因其优良性能在石油、天然气开发领域应用广泛。

高压平板阀主要用来控制油气井口以及测试管线、生产管路中的流体，由于在工作时其内部的油气介质压力高，因此对密封性能的要求很高。高压平板阀在操作使用过程中，受到温度、压力和流体介质的特性等因素的影响，同时由于阀杆同填料之间存在着相对运动，随着开关次数的增加，相对运动的次数也随之增多，可能导致平板阀填料接触压力的逐渐减弱，填料自身老化失去弹性等，进而引起密封失效，使管路中的压力介质沿着填料与阀杆的接触间隙向外泄漏。当这种泄露发生在天然气井及含硫化氢等有毒害物质的油气井的管路上，可能会对人身安全和社会环境安全造成严重危害。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种防外泄液动高压平板阀，阀体上形成有容纳驱动装置和阀板的驱动腔，阀盖和腔体之间设有金属密封环，从设计上减少了高压平板阀外泄的可能性，并使高压平板阀能适应高温高压等恶劣环境以及用于有毒有害流体的输送。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种防外泄液动高压平板阀，包括：

含使流体向某一方向流动流道的阀体，内嵌于所述阀体的阀座，与所述阀座相对移动打开或关闭流道的阀板，所述阀板和阀座均设置于阀体内的阀板腔中，以及带动所述阀板在与流体流动垂直方向运动的驱动装置，其特征在于，所述阀体上形成有容纳所述驱动装置和阀板的驱动腔，所述驱动腔与所述阀板腔连通。

优选的是，其中，所述驱动装置包括阀杆，其一端与所述阀板连接；以及活塞，其与所述阀杆的另一端固定连接。

优选的是，其中，所述驱动腔包括腔体和密封所述腔体的阀盖，所述阀盖上设置有用于连通驱动活塞运动的液压油路的油孔。

优选的是，其中，所述阀盖和与所述阀盖接触的所述腔体之间设置有金属密封环。

优选的是，其中，所述驱动腔为阀体的内部结构。

优选的是，其中，所述腔体与所述阀体固定连接。

优选的是，其中，所述阀体上形成有可向阀板注入密封脂且具有排污作用的与外界连通的通道，以及密封所述通道的堵头。

优选的是，其中，所述阀杆的另一端穿过所述活塞的中部与压帽连接，所述活塞被所述压帽锁定在阀杆上。

优选的是，其中，活塞上套设有一个导向环以及一对对称设置于所述导向环两侧的密封盘根，以使一对密封盘根与驱动腔的内壁紧密接触。

优选的是，其中，所述阀杆上套设有密封压盖和密封组件，所述密封压盖和密封组件设置为使得密封压盖螺旋挤压所述密封组件，使密封组件分别与驱动腔的内壁以及阀杆紧密接触。

本实用新型的有益效果是：

1.阀体上有容纳驱动装置和阀板的驱动腔，使高压平板阀的运动机构设置在阀体内部，使原来可能存在外泄的结构都变成内部结构，从设计上大大减少了高压平板阀外泄的可能。

2.驱动装置驱动阀板垂直流体运动方向移动，从而实现阀门打开和关闭，控制流体运动。

3.油孔用来连接驱动活塞的液压油路，通过液压能量传递可实现高压平板阀的远程操作，使操作人员远离高压危险环境作业。

4.腔体与阀盖之间采用金属密封环静密封，使得驱动腔呈密封状，一旦阀板的密封失效，管道内的介质只会泄漏在驱动腔中，不会直接泄漏至外部环境，同时采用金属材料密封使高压平板阀能适应高温高压、大温差等恶劣环境以及用于有毒有害介质的输送。

5.驱动腔为阀体的内部结构，减少了外泄的可能，也便于加工。

6.腔体与阀体固定连接，可能发生外泄部位均为密封结构，减少了外泄的可能性。

7.阀体上的通道为加注阀板润滑脂的通道，可在阀体组装后为阀板加注润滑脂，在维修、拆卸高压平板阀时，可以打开通道泄放阀体内部压力和遗留的杂质。

8.阀杆一端穿过活塞的中部与压帽螺纹连接，活塞被压帽锁定在阀杆上，使活塞不能轴向移动，但可实现轴向转动。

9.对称设置于导向环的两侧的密封盘根使活塞能实现双向密封作用，导向环保证密封盘根的位置精度，增加密封效果。

10.通过密封压盖螺旋挤压密封组件，使密封组件分别与驱动腔的内壁以及阀杆紧密接触，使得管道内介质不会外泄也不会泄漏到活塞腔中去。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型一种防外泄液动高压平板阀在阀门开启位置的结构示意图；

图2为本实用新型一种防外泄液动高压平板阀在阀门关闭位置的结构示意图；

图3为本实用新型一种防外泄液动高压平板阀的活塞密封结构示意图；

图4为本实用新型一种防外泄液动高压平板阀的另一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1与图2，示出了根据本实用新型的一种实现形式，包括流体向某一方向流动的流道1以及阀体2，流道1的通孔开在所述阀体2上，内嵌于阀体的阀座3，与阀座3相对移动打开或关闭流道的阀板4，流道1内流动着流体，平板阀通过阀板来控制流道的打开或关闭，从而来控制流道内流体的流通，以及带动阀板4在与流体流动垂直方向运动的驱动装置，阀体2上形成有容纳驱动装置和阀板4的驱动腔6，阀板4和阀座3设置于阀体内的阀板腔中，驱动腔与阀板腔连通，并与流道1连通，现有的平板阀由于驱动装置和阀板腔之间经常摩擦，随着摩擦次数的增加，流道内的流体可能通过驱动装置和阀板腔之间的间隙流出，危害人身安全，通过设置驱动腔使外泄的流体储存在驱动腔内，构造简单且排除了安全隐患。

在另一种实例中，驱动装置包括上下对称设置的阀杆5以及对应的两个活塞7，阀杆5一端与阀板4连接，另一端与活塞7固定连接，下部的阀杆5和活塞7与上部对称设置。采用这种方案，活塞7连接到阀杆5带动阀板4在垂直流体运动方向上移动，从而实现阀门的打开和关闭，控制流体运动。这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求调整阀杆数以及与之对应的活塞数等。

上述方案中的驱动腔6包括腔体(61、62)和阀盖(63、64)，驱动腔6在阀体2内部，驱动腔6与流道1相连通，腔体分为上腔体61与下腔体62，分别容纳上下两部分的驱动装置，阀盖(63、64)用来密封腔体(61、62)，阀盖(63、64)上设置有用于连通液压油路的油孔8，油孔8用来连接驱动活塞运动的液压油路，高压平板阀通过液压能量传递可实现远程操作，使操作人员远离危险环境作业。这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求调整驱动腔数以及阀盖数等。

上述方案中的阀盖(62、63)与腔体(61、62)之间设置有金属密封环9，此种密封为端面静密封结构，密封效果好，可靠性程度高，大大减少了外泄的可能，密封件采用金属材料，使阀体能适应高温高压、大温差等恶劣环境及有毒有害介质的输送。

上述方案中的驱动腔6为阀体2的内部结构，将可能发生外泄部位封在内部，减少了外泄的可能，也便于加工。这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求调整驱动腔的位置结构等。

上述方案中的阀体2上形成有用于向阀板4注入密封脂且具有排污作用的通道，以及密封通道的堵头10。通道主要用于加注润滑脂，可在阀体组装后为阀板2加注润滑脂，在维修、拆卸高压平板阀时，可以打开通道泄放阀体2内部压力和遗留的杂质。

上述方案中的上部阀杆5加工有外螺纹的一端穿过上部活塞7中部与压帽11中的内螺纹连接，上部活塞7被压帽11锁定在阀杆5上，使上部活塞7不能轴向移动，但可实现轴向转动，下部的阀杆5、活塞7以及压帽11与上部对称设置。这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求适当调整。

参照图3，上述方案中的活塞7上套设有一个导向环72以及一对密封盘根71，一对密封盘根71与驱动腔的内壁紧密接触，一对密封盘根71对称设置于所述导向环72的两侧。活塞7上部是液压油，下部是阀板润滑液或管道介质，一对密封盘根71按相反的密封方向对称安装，使活塞能实现双向密封，既阻止了活塞上部流体泄漏到活塞下部，也阻止了下部流体泄漏到活塞上部，导向环72能保证密封盘根71的位置精度，增加密封效果，此种密封结构能有效的隔离这两种介质并形成作用在活塞7上下两个端面的压力。

参照图1与图2，高压平板阀工作时，通过远程操作控制连接驱动活塞7运动的液压油路，上部的液压油与下部管道介质形成活塞7上下两个端面压力的压力差使得活塞7带动连接到阀杆5的阀板4轴向移动，当阀板4上通孔与流道1连通时阀门打开，阀板4上通孔与流道1错位，阀板4上通孔被密封，阀门关闭。阀体2上的驱动腔6呈密封状，使高压平板阀的驱动装置设置在阀体2内部，一旦高压平板阀的阀板4密封失效，管道内的介质只会泄漏在驱动腔6中，不会直接泄漏至阀体2外，使原来可能存在外泄的运动结构变成内部结构，从设计上减少了高压平板阀外泄的可能。

图4示出了基于本实用新型的技术特征的另一种实现形式。本实施例是对现有的高压平板阀进行改进的实施例。

在现有高压平板阀2的基础上，增加了驱动腔6，更换了现有技术中的阀杆，改为图4中与驱动腔6配套的阀杆5。驱动腔6通过螺栓固定连接到阀体2上，驱动腔6与阀体2之间以金属密封环14密封。阀杆5下端与阀板4相连，阀杆5上端穿过活塞7中部与压帽11连接，活塞7被压帽11锁定在阀杆5上，阀杆5上套设有密封压盖12和密封组件13，密封压盖12和密封组件13设置为使得密封压盖螺旋挤压所述密封组件，使密封组件13分别与驱动腔6的内壁以及阀杆5紧密接触。

高压平板阀工作时，通过远程操作控制连接驱动活塞7运动的液压油路，上部的液压油与下部管道介质在活塞7上下两个端面压力的压力差使得活塞7能带动连接到阀杆5的阀板4轴向移动，当阀板4上通孔与流道1连通时阀门打开，阀板4上通孔与流道1错位，阀板4上通孔被密封，阀门关闭。

阀杆5带动阀板4上下运动时，密封压盖12螺旋挤压密封组件13，使密封组件13轴向受压，紧密接触阀杆5和驱动腔6形成良好密封，大大减低了由于阀板2密封失效流体进入到驱动腔中的可能性。驱动腔6与阀盖4间设置有金属密封环3，该结构为金属静密封结构，密封效果好，保证流体即使进入到驱动腔中也基本没有外泄可能，同时，驱动腔6与阀体2之间以金属密封环14密封，也减少了流体通过驱动腔6与阀体2空隙泄漏的可能。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对实用新型的防外泄液动高压平板阀的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

如上所述，本实用新型中通过设置驱动腔结合密封点采用金属静密封的方法基本杜绝了流体外泄的可能性，同时阀体能适应高温高压等恶劣环境以及有毒有害介质的输送，可通过液压能量实现远程液压操作使操作人员远离高压危险环境作业。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种防外泄液动高压平板阀，包括含使流体向某一方向流动流道的阀体，内嵌于所述阀体的阀座，与所述阀座相对移动打开或关闭流道的阀板，所述阀板和所述阀座均设置于阀体内的阀板腔中，以及带动所述阀板在与流体流动垂直方向运动的驱动装置，其特征在于，所述阀体上形成有容纳所述驱动装置和阀板的驱动腔，所述驱动腔与所述阀板腔连通。

2.如权利要求1所述的一种防外泄液动高压平板阀，其特征在于，所述驱动装置包括：

阀杆，其一端与所述阀板连接；以及

活塞，其与所述阀杆的另一端固定连接。

3.如权利要求2所述的一种防外泄液动高压平板阀，其特征在于，所述驱动腔包括腔体和密封所述腔体的阀盖，所述阀盖上设置有用于连通驱动活塞运动的液压油路的油孔。

4.如权利要求3所述的一种防外泄液动高压平板阀，其特征在于，所述阀盖和与所述阀盖接触的所述腔体之间设置有金属密封环。

5.如权利要求2所述的一种防外泄液动高压平板阀，其特征在于，所述驱动腔为阀体的内部结构。

6.如权利要求3所述的一种防外泄液动高压平板阀，其特征在于，所述腔体与所述阀体固定连接。

7.如权利要求1所述的一种防外泄液动高压平板阀，其特征在于，所述阀体上形成有可向阀板注入密封脂且具有排污作用的与外界连通的通道，以及密封所述通道的堵头。

8.如权利要求2所述的一种防外泄液动高压平板阀，其特征在于，所述阀杆的另一端穿过所述活塞的中部与压帽连接，所述活塞被所述压帽锁定在阀杆上。

9.如权利要求3所述的一种防外泄液动高压平板阀，其特征在于，活塞上套设有一个导向环以及一对对称设置于所述导向环两侧的密封盘根，以使一对密封盘根与驱动腔的内壁紧密接触。

10.如权利要求6所述的一种防外泄液动高压平板阀，其特征在于，所述阀杆上套设有密封压盖和密封组件，所述密封压盖和密封组件设置为使得密封压盖螺旋挤压所述密封组件，使密封组件分别与驱动腔的内壁以及阀杆紧密接触。