CN209196146U - 一种耐火型低温截止阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种耐火型低温截止阀，包括阀体、阀芯、阀杆、阀盖及手轮，阀芯通过设于其下端面环形凹槽内的阀芯密封圈与阀体内部的阀体隔腔密封配合，阀芯密封圈通过与阀芯下端外螺纹连接的阀芯压板压紧，阀芯压板侧面与设于阀体隔腔中间的流道内孔间隙配合，且阀芯压板的膨胀系数大于流道内孔的膨胀系数；阀杆与阀盖顶端的配合间隙内设有柔性石墨填料，柔性石墨填料由与阀盖顶端外螺纹连接的填料压紧组件固定。本实用新型具有以下有益效果：在火灾工况下，阀芯压板受热膨胀，其径向尺寸增加值大于流道内孔增加值，从而自动形成径向金属密封，保证了截止阀不会出现介质内漏；柔性石墨填料既能耐低温又能耐火，确保了截止阀不会出现介质外漏。
Description
技术领域
本实用新型属于阀门技术领域，涉及一种截止阀，特别是一种能够在火灾时具有自动密封功能的耐火型低温截止阀。
背景技术
截止阀是一种用于阻止介质流通的阀门，被广泛的应用于各种行业。低温截止阀运用于低温工况介质，广泛应用于LO2、LN2、LCO2、LNG贮槽、槽车、罐式集装箱。随着北方供暖煤改气的需要，特别清洁能源液化天然气（LNG）的大力发展，LNG罐式集装箱呈现爆发式增长势头，但LNG属于易燃易爆介质，这就对截止阀提出防火要求。
常规低温截止阀的阀芯密封圈容易在火灾工况下因高温而熔化失去密封效果，进而出现介质内漏；另外，阀盖与阀杆的密封普遍采用四氟填料的密封结构，这种密封结构不耐火，一旦发生火灾，易出现介质泄露，而对于LNG而言，出现介质外漏很容易引发起火爆炸事故。可见，常规低温截止阀已无法满足外界发生火灾工况的情况，亟待改进。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种耐火型低温截止阀，以解决常规低温截止阀的阀芯密封圈容易在火灾工况下因高温而熔化失去密封效果，进而出现介质内漏；另外，阀盖与阀杆的密封普遍采用四氟填料的密封结构，这种密封结构不耐火，一旦发生火灾，易出现介质泄露的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
本实用新型提供的一种耐火型低温截止阀，包括阀体、阀芯、与所述阀芯内螺纹连接的阀杆、被所述阀杆贯穿的阀盖及手轮，所述阀芯通过设于其下端面环形凹槽内的阀芯密封圈与所述阀体内部的阀体隔腔密封配合，所述阀芯密封圈通过与所述阀芯下端外螺纹连接的阀芯压板压紧，所述阀芯压板侧面与设于所述阀体隔腔中间的流道内孔间隙配合，且所述阀芯压板的膨胀系数大于所述流道内孔的膨胀系数；所述阀杆与所述阀盖顶端的配合间隙内设有柔性石墨填料，所述柔性石墨填料由与所述阀盖顶端外螺纹连接的填料压紧组件固定。
进一步地，在所述阀体隔腔上位于所述流道内孔的上沿处设有与所述环形凹槽对应的环状凸起，所述环状凸起横截面呈倒U型，其上端与所述阀芯密封圈接触形成密封配合，所述环状凸起弧形侧面与所述阀芯密封圈下端面、所述阀芯压板侧面形成两短边相互垂直且与第三圆弧长边分别相切的类三角封闭空间。
进一步地，所述阀芯密封圈采用增强聚四氟乙烯制作。
进一步地，所述阀杆的顶端与所述手轮固定连接，所述手轮位于所述填料压紧组件的上方。
进一步地，所述填料压紧组件包括压盖、设于所述压盖内部的压簧及位于所述压簧下侧的压套，所述压盖与所述阀盖顶端外螺纹连接，所述压套下端与所述柔性石墨填料接触且将其压紧，其内、外侧面分别与所述阀杆、阀盖配合处错开设有一O型密封圈。
进一步地，所述阀体顶端面与所述阀盖的配合处设有石墨缠绕垫。
与现有技术相比，本实用新型提供的耐火型低温截止阀具有以下有益效果：
1、设置的阀芯压板，其侧面与流道内孔间隙配合，且其膨胀系数大于流道内孔的膨胀系数，当外界发生火灾时，阀芯压板受热膨胀，其径向尺寸增加值大于流道内孔的增加值，从而自动形成径向金属密封，保证了截止阀在火灾工况下不会出现介质内漏的情况；
2、熔融后的阀芯密封圈自动填满类三角封闭空间，形成类似胶状物的二次密封，进一步确保截止阀不会出现介质内漏的情况；
3、设置的柔性石墨填料，形成阀杆与阀盖之间的第一道密封，既能耐低温又能耐火，确保了截止阀在火灾工况下不会出现介质外漏的情况；
4、设置在压套内、外侧面的O型密封圈，形成阀杆与阀盖之间位于柔性石墨填料上方的第二道密封，进一步确保了截止阀在火灾工况下不会出现介质外漏的情况；
5、设置的石墨缠绕垫，具有耐高温的特性，在火灾工况下不会失效，可保证密封效果，从而保持截止阀外部壳体的密封。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为填料压盖组件与阀杆配合的结构示意图；
图3为图1中A局部放大示意图。
附图标记说明如下：
1：阀体 1-1：阀体隔腔 1-11：流道内孔
1-12：环状凸起 1-13：类三角封闭空间 2：阀芯压板
3：阀芯密封圈 4：阀芯 4-1：环形凹槽
5：石墨缠绕垫 6：螺栓 7：阀杆
8：阀盖 9：柔性石墨填料 10：手轮
11：压盖 12：压簧 13：压套。
具体实施方式
以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
如图1～图3所示，本实用新型提供了一种耐火型低温截止阀，包括阀体1、阀芯4、与阀芯4内螺纹连接的阀杆7、被阀杆7贯穿的阀盖8及及手轮10，阀芯4通过设于其下端面环形凹槽4-1内的阀芯密封圈3与阀体1内部的阀体隔腔1-1密封配合，阀芯密封圈3通过与阀芯4下端外螺纹连接的阀芯压板2压紧，阀芯压板2侧面与设于阀体隔腔1-1中间的流道内孔1-11间隙配合，且阀芯压板2的膨胀系数大于流道内孔1-11的膨胀系数，当外界发生火灾时，阀芯压板2受热膨胀，其径向尺寸增加值大于流道内孔1-11的增加值，从而自动形成径向金属密封，保证了截止阀在火灾工况下不会出现介质内漏的情况；阀杆7与阀盖8顶端的配合间隙内设有柔性石墨填料9，柔性石墨填料9由与阀盖8顶端外螺纹连接的填料压紧组件固定，柔性石墨填料9既能耐低温又能耐火，确保了截止阀在火灾工况下不会出现介质外漏的情况。
在阀体隔腔1-1上位于流道内孔1-11的上沿处设有与环形凹槽4-1对应的环状凸起1-12，环状凸起1-12横截面呈倒U型，其上端与阀芯密封圈3接触形成密封配合，环状凸起1-12弧形侧面与与阀芯密封圈3下端面、阀芯压板2侧面形成两短边相互垂直且与第三圆弧长边分别相切的类三角封闭空间1-13。阀芯密封圈3材料选用既能满足低温工况，又能在火灾工况下会呈现熔融状态的密封材料，比如增强聚四氟乙烯，熔融后的阀芯密封圈自动填满类三角封闭空间1-13，形成类似胶状物的二次密封，进一步确保截止阀不会出现介质内漏。
阀杆7的顶端与手轮10固定连接，手轮10位于填料压紧组件的上方。使用时，在正常工况下，通过旋转手轮10来打开和关闭截止阀，以维持介质的流通与截断。
填料压紧组件包括压盖11、设于压盖11内部的压簧12及位于压簧12下侧的压套13，压盖11与阀盖8顶端外螺纹连接，压套13下端与柔性石墨填料9接触并将其压紧，形成阀杆7与阀盖8之间的第一道密封，其内、外侧面分别与阀杆7、阀盖8配合处错开设有一O型密封圈，形成阀杆7与阀盖8之间位于柔性石墨填料9上方的第二道密封。
为了保证截止阀壳体的密封性能，在阀体1顶端面与阀盖8的配合处设有石墨缠绕垫5。石墨缠绕垫5具有耐高温的特性，在火灾工况下不会失效，可保证密封效果。在安装时，阀盖8穿过阀杆7后其下端面的台阶压在石墨缠绕垫5上，然后拧入螺栓6使阀盖8压紧在阀体1上，从而保持截止阀外部壳体的密封。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种耐火型低温截止阀，包括阀体（1）、阀芯（4）、与所述阀芯（4）内螺纹连接的阀杆（7）、被所述阀杆（7）贯穿的阀盖（8）及手轮（10），其特征在于，所述阀芯（4）通过设于其下端面环形凹槽（4-1）内的阀芯密封圈（3）与所述阀体（1）内部的阀体隔腔（1-1）密封配合，所述阀芯密封圈（3）通过与所述阀芯（4）下端外螺纹连接的阀芯压板（2）压紧，所述阀芯压板（2）侧面与设于所述阀体隔腔（1-1）中间的流道内孔（1-11）间隙配合，且所述阀芯压板（2）的膨胀系数大于所述流道内孔（1-11）的膨胀系数；所述阀杆（7）与所述阀盖（8）顶端的配合间隙内设有柔性石墨填料（9），所述柔性石墨填料（9）由与所述阀盖（8）顶端外螺纹连接的填料压紧组件固定。
2.根据权利要求1所述的耐火型低温截止阀，其特征在于，在所述阀体隔腔（1-1）上位于所述流道内孔（1-11）的上沿处设有与所述环形凹槽（4-1）对应的环状凸起（1-12），所述环状凸起（1-12）横截面呈倒U型，其上端与所述阀芯密封圈（3）接触形成密封配合，所述环状凸起（1-12）弧形侧面与所述阀芯密封圈（3）下端面、所述阀芯压板（2）侧面形成两短边相互垂直且与第三圆弧长边分别相切的类三角封闭空间（1-13）。
3.根据权利要求1或2所述的耐火型低温截止阀，其特征在于，所述阀芯密封圈（3）采用增强聚四氟乙烯制作。
4.根据权利要求1所述的耐火型低温截止阀，其特征在于，所述阀杆（7）的顶端与所述手轮（10）固定连接，所述手轮（10）位于所述填料压紧组件的上方。
5.根据权利要求1或4所述的耐火型低温截止阀，其特征在于，所述填料压紧组件包括压盖（11）、设于所述压盖（11）内部的压簧（12）及位于所述压簧（12）下侧的压套（13），所述压盖（11）与所述阀盖（8）顶端外螺纹连接，所述压套（13）下端与所述柔性石墨填料（9）接触且将其压紧，其内、外侧面分别与所述阀杆（7）、阀盖（8）配合处错开设有一O型密封圈。
6.根据权利要求1所述的耐火型低温截止阀，其特征在于，所述阀体（1）顶端面与所述阀盖（8）的配合处设有石墨缠绕垫（5）。
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| CN111412301A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-07-14 | 上海一核阀门股份有限公司 | 一种用于高压气体介质的防泄漏阀门 |
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