CN215059781U - 超低温轴流式止回阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种超低温轴流式止回阀，包括阀体、阀瓣、导向杆、复位件及后导向座，阀体内设置流道，流道设置有轴向排布的进流段、密封口及出流段，后导向座设置于出流段，导向杆滑移设置于后导向座并沿流道方向移动，导向杆的一端固定连接于阀瓣，复位件设置于后导向座与阀瓣之间并沿导向杆方向形成将阀瓣向密封口复位的复位力，包括前导向座，前导向座设置于进流段并固定于阀体上，前导向座上设置有供导向杆穿过的通孔，导向杆相对靠近前导向座的一端延伸至通孔中并沿流道方向滑移。本实用新型提供一种阀瓣与阀座同心的超低温轴流式止回阀。

Description

超低温轴流式止回阀

技术领域

本实用新型涉及一种止回阀，具体涉及一种超低温轴流式止回阀。

背景技术

天然气液化过程中需采用大量的超低温止回阀，要求无冲击、快速动态响应、压力损失小、低噪音及低温密封性能好。

而轴流式止回阀作为止回阀的其中一种，包括阀体、阀瓣、导向杆、复位件及后导向座，阀体内设置流道，流道设置有轴向排布的进流段、密封口及出流段，后导向座设置于出流段，导向杆滑移设置于后导向座并沿流道方向移动，导向杆的一端固定连接于阀瓣，复位件设置于后导向座与阀瓣之间并沿导向杆方向形成将阀瓣向密封口复位的复位力，进流段的介质压力大于复位件的复位力和出流段的介质压力总和，阀瓣远离密封口，流道开启；进流段的介质压力小于复位件的复位力和出流段的介质压力总和，阀瓣向密封口复位，流道切断；而该方式使得阀瓣固定于导向杆的一端，导向杆受阀瓣的重力作用下，导向杆承受阀瓣的一端下落，造成阀瓣与阀座不同心，从而导致阀门泄漏，影响止回阀的密封性。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种阀瓣与阀座同心的超低温轴流式止回阀。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：包括阀体、阀瓣、导向杆、复位件及后导向座，阀体内设置流道，流道设置有轴向排布的进流段、密封口及出流段，后导向座设置于出流段，导向杆滑移设置于后导向座并沿流道方向移动，导向杆的一端固定连接于阀瓣，复位件设置于后导向座与阀瓣之间并沿导向杆方向形成将阀瓣向密封口复位的复位力，进流段的介质压力大于复位件的复位力和出流段的介质压力总和，阀瓣远离密封口，流道开启；进流段的介质压力小于复位件的复位力和出流段的介质压力总和，阀瓣向密封口复位，流道切断，包括前导向座，前导向座设置于进流段并固定于阀体上，前导向座上设置有供导向杆穿过的通孔，导向杆相对靠近前导向座的一端延伸至通孔中并沿流道方向滑移。

通过采用上述技术方案，当介质进入流道后，作用在阀瓣上的介质静压力和流体冲量克服复位件使阀瓣开启，介质通过流道，密封口处过流面积减小，流速增加，压力降低，阀瓣前后形成压力差，在流体冲量和压力差的合力作用下，推动阀瓣克服复位件，使阀门继续开启，当流速继续增加至阀门最小全开速度时，阀门全开，此时复位件与阀瓣流体冲量和压力差的合力平衡。当流速超过阀门最小全开速度时，阀瓣不会随流体速度波动而摇摆，此时流阻系数最小并恒定，流速向阀门最小全开速度逐渐减小时，若作用在阀瓣上的合力小于复位件提供的复位力，则阀门开始做关闭运动，由于阀瓣关闭行程短，阀瓣迅速关闭到位，此时流体回流受到限制，回流速度很小，降低了水击危害，保护了管道和水泵等机械设备，针对阀座与阀瓣容易在重力的作用下不同心的问题，采用前后双导向结构，即处于进流段的前导向座及处于出流段的后导向座，通过在阀瓣的前后段，分别设置前导向座与后导向座，使得阀瓣处于导向杆的中间位置，防止因阀瓣重量产生的密封面下垂导致与阀座密封面不同心产生泄漏失效。

本实用新型进一步设置为：所述的前导向座与流道内壁设置有多个第一固定杆，相邻第一固定杆之间的空间作为供介质流过的通道。

通过采用上述技术方案，通道的设置避免因为前导向座而影响流道的正常流动，而第一固定杆起到对前导向座的固定作用。

本实用新型进一步设置为：所述的密封口上设置有阀座，阀座上设置有与阀瓣密封配合的弹性密封部，阀座位于弹性密封部相对阀瓣的另一侧设置有供弹性密封部形变的形变槽。

通过采用上述技术方案，在阀座受到阀瓣的挤压将流道封闭时，形变槽被压缩，当阀瓣远离阀座时，阀座在形变槽的作用下，恢复成受挤压前的形状，即弹性槽做为阀座的变形量，可提供密封面弹性补偿，避免弹性密封部在超低温介质中收缩形变后导致阀门泄漏，保证阀门的密封性能。

本实用新型进一步设置为：所述的导向杆与前导向座设置有沿流道方向的前导向套，导向杆与后导向座设置有沿流道方向的后导向套。

通过采用上述技术方案，后导向套使得导向杆沿流道方向滑动，避免竖向方向上的波动，从而影响阀瓣与阀座的同心度，导致泄露。

本实用新型进一步设置为：所述的后导向套上设置有防转槽且防转槽沿流道方向设置，导向杆设置有与防转槽形状相适配的导向键且导向键于防转槽中滑移。

通过采用上述技术方案，在导向杆上安装导向键，导向键以内六角螺钉固定在导向杆上，后导向套上开设防转槽，使阀门在开关动作中阀座阀瓣密封面始终在同一位置吻合，导向键与防转槽的结构避免阀瓣在启闭过程中受介质冲刷转动使阀瓣与阀座相互磨损，保证阀门的密封性能。

本实用新型进一步设置为：所述的后导向座外周随远离阀瓣方向直径逐渐减小。

通过采用上述技术方案，该结构即为文丘里流道结构，减少了涡流的产生，阀门出口的导流结构设计减少了出口紊流的产生，提高了阀门出口端流体压力恢复能力。

本实用新型进一步设置为：所述的导向杆上设置有硬质材料层，后导向套与导向杆接触部分设置有耐磨层。

通过采用上述技术方案，导向杆采用氮化工艺处理表面硬度≥1000HV，与其相配合的后导向套内孔采用堆焊硬质合金工艺，堆焊后表面硬度≥38HRC，两者的硬度差十七具有良好的耐磨性能，保证阀门在高频率动作下长期稳定的运行。

本实用新型进一步设置为：所述的导向杆与阀瓣为一体成型。

通过采用上述技术方案，提高导向杆与阀瓣的稳定性，避免导向杆与阀瓣之间的相对移动。

本实用新型进一步设置为：所述的后导向座与流道内壁设置有第二固定杆，相邻第二固定杆之间的空间作为供介质流过的通道。

通过采用上述技术方案，第二固定杆将后导向座固定于流道内部，第二固定杆之间的空间供介质流过，不会影响介质流通。

附图说明

图1为本实用新型整体的结构示意图；

图2为本实用新型中导向杆、阀瓣及后导向套的结构示意图；

图3为本实用新型中局部放大图A；

图4为本实用新型中后导向套、导向杆及导向键的侧视图；

图5为本实用新型中流道开启时阀体内部的介质流向图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，而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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1-5所示，本实用新型公开了一种超低温轴流式止回阀，包括阀体1、阀瓣2、导向杆3、复位件4及后导向座5，阀体1内设置流道6，流道6设置有轴向排布的进流段61、密封口62及出流段63，后导向座5设置于出流段63，导向杆3滑移设置于后导向座5并沿流道6方向移动，导向杆3的一端固定连接于阀瓣2，复位件4设置于后导向座5与阀瓣2之间并沿导向杆3方向形成将阀瓣2向密封口62复位的复位力，进流段61的介质压力大于复位件4的复位力和出流段63的介质压力总和，阀瓣2远离密封口62，流道6开启；进流段61的介质压力小于复位件4的复位力和出流段63的介质压力总和，阀瓣2向密封口62复位，流道6切断，包括前导向座7，前导向座7设置于进流段61并固定于阀体1上，前导向座7上设置有供导向杆3穿过的通孔，导向杆3相对靠近前导向座7的一端延伸至通孔中并沿流道6方向滑移，当介质进入流道6后，作用在阀瓣2上的介质静压力和流体冲量克服复位件4使阀瓣2开启，介质通过流道6，密封口62处过流面积减小，流速增加，压力降低，阀瓣2前后形成压力差，在流体冲量和压力差的合力作用下，推动阀瓣2克服复位件4，使阀门继续开启，当流速继续增加至阀门最小全开速度时，阀门全开，此时复位件4与阀瓣2流体冲量和压力差的合力平衡。当流速超过阀门最小全开速度时，阀瓣2不会随流体速度波动而摇摆，此时流阻系数最小并恒定，流速向阀门最小全开速度逐渐减小时，若作用在阀瓣2上的合力小于复位件4提供的复位力，则阀门开始做关闭运动，由于阀瓣2关闭行程短，阀瓣2迅速关闭到位，此时流体回流受到限制，回流速度很小，降低了水击危害，保护了管道和水泵等机械设备，针对阀座与阀瓣2容易在重力的作用下不同心的问题，采用前后双导向结构，即处于进流段61的前导向座7及处于出流段63的后导向座5，通过在阀瓣2的前后段，分别设置前导向座7与后导向座5，使得阀瓣2处于导向杆3的中间位置，防止因阀瓣2重量产生的密封面下垂导致与阀座密封面不同心产生泄漏失效，复位件优选弹簧。

前导向座7与流道6内壁设置有多个第一固定杆72，相邻第一固定杆72之间的空间作为供介质流过的通道，通道的设置避免因为前导向座7而影响流道6的正常流动，而第一固定杆72起到对前导向座7的固定作用。

密封口62上设置有阀座8，阀座8上设置有与阀瓣2密封配合的弹性密封部82，阀座8位于弹性密封部82相对阀瓣2的另一侧设置有供弹性密封部82形变的形变槽81，在阀座8受到阀瓣2的挤压将流道6封闭时，形变槽81被压缩，当阀瓣2远离阀座8时，阀座8在形变槽81的作用下，恢复成受挤压前的形状，即弹性槽做为阀座8的变形量，可提供密封面弹性补偿，避免弹性密封部82在超低温介质中收缩形变后导致阀门泄漏，保证阀门的密封性能。

导向杆3与前导向座7设置有沿流道6方向的前导向套71，导向杆3与后导向座5设置有沿流道6方向的后导向套51，后导向套51使得导向杆3沿流道6方向滑动，避免竖向方向上的波动，从而影响阀瓣2与阀座8的同心度，导致泄露。

后导向套51上设置有防转槽711且防转槽711沿流道6方向设置，导向杆3设置有与防转槽711形状相适配的导向键31且导向键31于防转槽711中滑移，在导向杆3上安装导向键31，导向键31以内六角螺钉固定在导向杆3上，后导向套51上开设防转槽711，使阀门在开关动作中阀座8阀瓣2密封面始终在同一位置吻合，导向键31与防转槽711的结构避免阀瓣2在启闭过程中受介质冲刷转动使阀瓣2与阀座8相互磨损，保证阀门的密封性能。

后导向座5外周随远离阀瓣2方向直径逐渐减小，该结构即为文丘里流道6结构，减少了涡流的产生，阀门出口的导流结构设计减少了出口紊流的产生，提高了阀门出口端流体压力恢复能力。

导向杆3上设置有硬质材料层，后导向套51与导向杆3接触部分设置有耐磨层，导向杆3采用氮化工艺处理表面硬度≥1000HV，与其相配合的后导向套51内孔采用堆焊硬质合金工艺，堆焊后表面硬度≥38HRC，两者的硬度差十七具有良好的耐磨性能，保证阀门在高频率动作下长期稳定的运行。

导向杆3与阀瓣2为一体成型，提高导向杆3与阀瓣2的稳定性，避免导向杆3与阀瓣2之间的相对移动。

后导向座5与流道6内壁设置有第二固定杆52，相邻第二固定杆52之间的空间作为供介质流过的通道，第二固定杆52将后导向座5固定于流道6内部，第二固定杆52之间的空间供介质流过，不会影响介质流通。

Claims (9)

1.一种超低温轴流式止回阀，包括阀体、阀瓣、导向杆、复位件及后导向座，阀体内设置供介质流过的流道，流道设置有轴向排布的进流段、密封口及出流段，后导向座设置于出流段，导向杆滑移设置于后导向座并沿流道方向移动，导向杆的一端固定连接于阀瓣，复位件设置于 与阀瓣之间并沿导向杆方向形成将阀瓣向密封口复位的复位力，进流段的介质压力大于复位件的复位力和出流段的介质压力总和，阀瓣远离密封口，流道开启；进流段的介质压力小于复位件的复位力和出流段的介质压力总和，阀瓣向密封口复位，流道切断，其特征在于：包括前导向座，前导向座设置于进流段并固定于阀体上，前导向座上设置有供导向杆穿过的通孔，导向杆相对靠近前导向座的一端延伸至通孔中并沿流道方向滑移。

2.根据权利要求1所述的超低温轴流式止回阀，其特征在于：所述的前导向座与流道内壁设置有多个第一固定杆，相邻第一固定杆之间的空间作为供介质流过的通道。

3.根据权利要求1所述的超低温轴流式止回阀，其特征在于：所述的密封口上设置有阀座，阀座上设置有与阀瓣密封配合的弹性密封部，阀座位于弹性密封部相对阀瓣的另一侧设置有供弹性密封部形变的形变槽。

4.根据权利要求1所述的超低温轴流式止回阀，其特征在于：所述的导向杆与前导向座设置有沿流道方向的前导向套，导向杆与后导向座设置有沿流道方向的后导向套。

5.根据权利要求4所述的超低温轴流式止回阀，其特征在于：所述的后导向套上设置有防转槽且防转槽沿流道方向设置，导向杆设置有与防转槽形状相适配的导向键且导向键于防转槽中滑移。

6.根据权利要求1所述的超低温轴流式止回阀，其特征在于：所述的后导向座外周随远离阀瓣方向直径逐渐减小。

7.根据权利要求4所述的超低温轴流式止回阀，其特征在于：所述的导向杆上设置有硬质材料层，后导向套与导向杆接触部分设置有耐磨层。

8.根据权利要求1所述的超低温轴流式止回阀，其特征在于：所述的导向杆与阀瓣为一体成型。

9.根据权利要求1所述的超低温轴流式止回阀，其特征在于：所述的后导向座与流道内壁设置有第二固定杆，相邻第二固定杆之间的空间作为供介质流过的通道。

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