CN217519248U - 一种高温高压自密封vv阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温高压自密封VV阀，属于高压阀门技术领域，解决了传统技术中高温高压差阀打开与关闭过程较慢，以及阀门的内外密封问题。其包括阀体、阀盖、伍德自密封环，阀塞、C形密封环和阀笼，所述伍德自密封环连接在所述阀体和阀盖间，C形密封环连接在所述阀塞和阀笼间，伍德自密封结构和C形密封环的的作用是实现高温高压差下阀门无外泄和内漏的技术效果。所述阀塞滑动连接在所述阀体的内部，所述阀塞内设置有通道，所述通道沿所述阀塞的轴向连通所述阀塞的两端，所述通道内滑动设置有用于控制所述通道启闭的先导阀，先导阀的快速开启打开了阀塞内通道，消减阀塞所受的阻力，实现了阀塞快速开关的技术效果。

Description

一种高温高压自密封VV阀

技术领域

本实用新型涉及高压阀门技术领域，具体涉及一种高温高压自密封VV阀。

背景技术

VV阀又称高排通风阀。是中压缸启动时用到的一个阀门。在中压缸启动时，高压缸未进汽之时，高压缸处于鼓风状态，相当于一个鼓风机，为了减少鼓风量，防止高压缸金属温度过高，要开启VV阀，将高压缸与凝汽器真空相连，以维持高压一定的真空，减少鼓风损失。

在现有技术中，阀体与阀盖间多为螺栓压紧式密封，在高温高压工况下出现外漏的现象不少，芯件虽然采用了压力平衡式结构，但在高压差工况下，因不能快速建立力平衡以消减阀芯所受阻力，致使阀门打开或关闭过程较慢，对装置的正常运行造成了困难。

实用新型内容

本实用新型提供了一种高温高压自密封VV阀，解决了传统技术中自密封阀打开与关闭过程较慢以及高温高压差下的阀门内外密封问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种高温高压自密封VV阀，其包括阀体、阀盖、伍德自密封环，自密封填料、阀塞、C型核级高温高压金属密封环和阀笼。所述伍德自密封环连接在所述阀体和阀盖之间，C型核级高温高压金属密封环设置在所述阀塞和阀笼之间，伍德自密封结构和C型核级高温高压金属密封环的运用，实现了高温高压差下阀门无外泄和内漏的技术效果。所述阀塞滑动连接在所述阀体的内部，所述阀塞的端部与阀体设置有空腔，所述阀塞在下降过程中，上述空腔的体积逐渐变大。

所述阀塞内设置有通道，所述通道沿所述阀塞的轴向连通所述阀塞的两端，所述通道内滑动设置有用于控制所述通道启闭的先导阀，所述通道的上端固定设置有用于对所述先导阀轴向限位的限位件。通过先导阀的开启能够快速打开阀塞内的通道，消减阀塞所受的阻力，实现了自密封阀快速开关的技术效果。

采用上述方案，能够通过空腔储存高压介质，在阀体关闭时，空腔中的高压介质能够向下压紧阀塞，结合伍德自密封结构和自密封填料的作用，实现阀体的自密封，在打开时，先导阀先行打开，并在限位件的作用下保持在阀塞中的位置，并打开通道，此时高压介质能够快速从先导阀口的通道中进入阀塞上方的空腔，迅速建立阀塞上下部的压强平衡，从而实现阀体的快速开启的技术效果。

所述通道的两端的直径大于所述通道的中部的直径，所述先导阀的直径大于所述通道的中部的直径，所述先导阀在下降过程中可抵在所述通道的中部并封闭通道，所述先导阀在所述阀塞内部的最大行程为所述限位件与所述通道中部的距离。

所述限位件为卡环，所述卡环的内径小于所述先导阀的直径，所述卡环中设置有连通所述通道与空腔的通孔。

所述阀体的内部固定设置有阀笼，所述阀塞的侧部固定设置有金属密封环，所述金属密封环用于密封所述阀塞与所述阀笼的上部的间隙。所述金属密封环为C形密封环。

所述阀体的内部固定设置有阀笼，所述阀笼上设置有数个通孔，所述阀塞沿所述阀笼的轴向方向运动。

所述阀笼包括第一多孔阀笼与第二多孔阀笼，所述第一多孔阀笼的通孔孔径小于所述第二多孔阀笼的通孔孔径。

所述金属密封环用于密封所述阀塞与所述第二多孔阀笼内壁的间隙。

所述阀盖与所述阀体之间固定设置有伍德自密封环和第一金属石墨复合压环，所述伍德自密封环与第一金属石墨复合压环配合构成楔型结构，所述楔型结构的斜边与所述阀盖接触。

所述阀体的底部固定设置有用于对所述阀塞形成限位的阀座，所述阀座的侧部固定设置有金属石墨复合环和第二金属石墨复合压环，所述金属石墨复合环和第二金属石墨复合压环配合构成楔形结构，所述楔形结构的斜边与所述阀座接触。

所述先导阀的顶部固定连接有阀杆，所述阀杆的侧部滑动连接有填料压盖，所述填料压盖与所述阀体通过螺柱可拆卸连接。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

通过控制先导阀的上下运动来启闭阀塞中的通道，在先导阀向下运动时，阀塞在自身的重力作用下向下移动，此时阀塞中的通道处于开启状态，高压介质从通道流入阀塞端部与阀体的空腔中，当阀塞移动到位时，先导阀关闭通道，使高压介质存储在空腔中，同时向下压紧阀塞，实现自密封效果，当需要打开时，向上提拉先导阀，由于先导阀与阀塞之间为滑动连接，故先导阀先运动，向上移动一端距离后在限位件的作用下完成在阀塞内部的固定，此时通道为开启状态，空腔中的高压介质从通道中泄出，快速降低空腔中的压强，消减阀塞所受流体阻力以实现快速开启的技术效果，通过上述方案，解决了传统技术中高温高压差阀门开关较慢的问题，同时还通过伍德自密封结构和c型核级高温高压金属密封环的运用，实现了高温高压差下的阀门无外泄和内漏的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本装置的主视角结构示意图；

图2是本装置的阀座结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-阀体；2-阀杆；3-第一金属石墨复合压环；4-伍德自密封环；5-先导阀；6-卡环；7-通道；8-第一多孔阀笼；9-阀座；10-金属密封环；11-填料压盖；12-阀塞；13-第二多孔阀笼；14-阀盖；15-金属石墨复合环；16-第二金属石墨复合压环。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

本实施例提供一种高温高压自密封VV阀，如图1-图2所示，其包括阀体1和阀塞12，所述阀塞12滑动连接在所述阀体1的内部，所述阀塞12的端部与阀体1设置有空腔，所述阀塞12在下降过程中，上述空腔的体积逐渐变大；其中，阀塞12的端部与阀体1之间的空腔用于储存高压介质，在阀塞12向下运动的过程中，空腔逐渐变大，高压介质逐渐流入空腔中，直到阀塞12抵在阀体1的内部无法继续向下运动，此时，空腔中的高压介质能够向下压紧阀塞12，完成高压自密封效果。上述阀塞12无法继续向下运动时，为阀体1内部的阀座9的阻挡效果，阀座为本领域技术人的公知常识，故在本处不详细阐述。

为使阀体1内的高压介质能够流入上述空腔中，在所述阀塞12内设置有通道7，所述通道7沿所述阀塞12的轴向连通所述阀塞12的两端。该通道7用于连通上述空腔和所述高压介质的流通区域，在本实施例中，以阀塞12的轴向开设通道7，使该通道7连通所述阀塞12的上下两端，即可实现上述技术效果。

在上述高压介质在空腔中流入与流出的过程中，需要有装置来控制流入与流出的开始与结束，在本实施例中，在所述通道7内滑动设置有用于控制所述通道7启闭的先导阀5，所述通道7的上端固定设置有用于对所述先导阀5竖向限位的限位件。在阀塞12关闭时，如图1所示，其中位于阀体1左侧的管路为进料管，位于阀体1下方的管路为出料管，在进料过程中，阀塞12不受来自执行机构的阻力，又由于高压介质自上而下流动，在阀塞12自身的重力作用下，如果先导阀5向下移动，则阀塞12在先导阀5的带动下向下移动，直到抵住阀体1，使高压介质无法继续在阀体1中流通，此时，控制先导阀5关闭通道7，通道7关闭后，高压介质不再进入空腔，且空腔中充满高压介质，阀塞12在高压介质的作用下压紧阀座9；在阀塞12打开的过程中，先导阀5向上运动，同时控制先导阀5开启通道7，使空腔中的高压介质通过通道流出，该过程能够降低空腔中的压强，减小阀塞12开启时的难度；当先导阀5开启通道7，同时向上运动一端距离后，被限位件限制在阀塞12内的向上运动，又由于限位件与阀塞12固定连接，先导阀5能够带动阀塞12一同向上运动，此时，即完成阀塞12的开启。

上述步骤中，先导阀5需要控制通道7的启闭，同时阀杆2进行上下运动以带动阀塞12与阀座9间形成脱开与座合，故在本实施例中，设计让先导阀5在上下运动的同时完成对通道7的启闭，其具体为，所述通道7的两端的直径大于所述通道7的中部的直径，所述先导阀5的直径大于所述通道7的中部的直径，所述先导阀5在下降过程中可抵在所述通道7的中部并封闭通道，所述先导阀5在所述阀塞12内部的最大行程为所述限位件与所述通道中部的距离。在该种方案中，先导阀5设置在通道7内直径较大的端部，当先导阀5向通道7中部运动直到抵在通道7的中部后，即完成对通道7的关闭；当先导阀5向通道7的端部运动时，先导阀5离开通道7的中部，则通道开启，通过该种方式，能够实现先导阀5在上下运动的同时控制通道7的启闭。在本实施例中，以通道的两端的直径大于中部的直径的原则，将通道设计为两个直径较大的圆柱孔，上述两个直径较大的圆柱孔之间连接一个直径较小的圆柱孔，三个圆柱孔自上而下沿轴向串通，先导阀5滑动设置在其中一个直径较大的圆柱孔的内部，且先导阀5的直径需要大于上述直径较小的圆柱孔，当先导阀5向下运动直到先导阀5的端面抵在直径较小的圆柱孔上时，通道7关闭；当先导阀5向上运动，使先导阀5的端面离开上述直径较小的圆柱孔时，通道打开。

在本实施例中，通道7的上端固定设置限位件，所述限位件为卡环6，所述卡环6的内径小于所述先导阀5的直径，所述卡环6中设置有连通所述通道与空腔的通孔。上述卡环6的外侧与通道7的内部固定连接，卡环6的内侧与先导阀5的侧壁滑动连接，在该种情况下，卡环6能够对先导阀5起到限制垂直方向位移和在垂直方向的运动导向的作用，其中先导阀5包括滑动部和卡接部，其中滑动部为圆柱结构，并与所述卡环6滑动连接；其中卡接部为外凸结构，且所述卡接部的直径大于卡环6的内径，通过该种结构，能够使先导阀5卡接在卡环6上无法继续向上移动；当先导阀5需要向下移动时，先导阀5的滑动部即可在卡环6中滑动，直到先导阀5抵在通道7的中部。其中卡环6与阀塞12固定连接，在先导阀5与卡环6卡接并向上提拉时，可带动阀塞12向上移动脱开阀座9直到完全打开阀门，同时高压介质从通道7的中部打开的开口流出，可使阀塞12快速打开。在另一种方案中，限位件为方形件，在通道7的端部设置两个，同样能够完成对先导阀5限位的作用。

所述阀体1的内部固定设置有阀笼，所述阀笼内设有阀塞12，所述阀塞12的外侧固定设置有金属密封环10，所述金属密封环10用于密封所述阀塞12与所述阀笼的内侧壁的间隙，所述金属密封环10为C形密封环。在上述方案中，c形结构的金属密封环10能够时刻密封阀塞12与阀笼之间的间隙，避免空腔中的高压介质外泄。上述c形密封环选用C型核级高温高压金属密封环。

所述阀体1的内部固定设置有阀笼，所述阀笼上设置有数个通孔，所述阀塞12沿所述阀笼的轴向方向运动，所述阀笼包括第一多孔阀笼8与第二多孔阀笼13，所述第一多孔阀笼8的通孔孔径小于所述第二多孔阀笼13的通孔孔径。其中第一多孔阀笼8与第二多孔阀笼13构成多孔式双层节流降压结构，能够逐级降低进料管的压力，从而保持阀体1内压力的稳定。

在上述方案中，c形结构的核级金属密封环10能够时刻密封阀塞12与阀体1内所设阀笼上部内壁之间的间隙，避免空腔中的高压介质泄漏，在阀塞完全关闭前空腔上下保持力平衡，减小执行结构所承担的操作力负载，在阀塞完全关闭后能以空腔中的高压介质使阀塞12压紧在阀座9上。

所述阀盖14与所述阀体1之间固定设置有伍德自密封环4和第一金属石墨复合压环3，所述伍德自密封环4与第一金属石墨复合压环3配合构成楔型结构，所述楔型结构的斜边与所述阀盖14接触。采用上述方案，能够在阀盖14处形成自密封结构，其中空腔内的压力越高，伍德自密封环4与第一金属石墨复合压环3之间形成的楔型结构的连接强度越大，密封性越好，能够实现密封性度随介质压力的变化而自动调节的技术效果。

所述阀体1的底部固定设置有用于对所述阀塞12形成限位的阀座9，所述阀座9的侧部固定设置有金属石墨复合环15和第二金属石墨复合压环16，所述金属石墨复合环15和第二金属石墨复合压环16配合构成楔形结构，所述楔形结构的斜边与所述阀座9接触。上述该种结构能够实现自密封效果，在阀座9固定设置金属石墨复合环15与第二金属石墨复合压环16可避免高压介质从阀体1上位于阀座9下方底部的台阶处泄漏。

所述先导阀5的顶部固定连接有阀杆2，所述阀杆2的侧部滑动连接有填料压盖11，所述填料压盖11与所述阀体1通过螺杆可拆卸连接。具体来说，阀盖14的顶部通过所述阀体1，在阀盖14通过所述阀体1的端部套设固定环，所述固定环的一侧螺纹连接第一螺杆，所述第一螺杆与所述阀体1的顶部螺纹连接，在固定环的另一侧螺纹连接第二螺杆，所述第二螺杆与调料压盖11螺纹连接，所述固定环与阀盖14端部通过短销连接，通过该种方案，能够防止填料压盖11飞出。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，包括阀体(1)和阀塞(12)，所述阀塞(12)滑动连接在所述阀体(1)的内部，所述阀塞(12)的端部与阀体(1)之间设置有空腔，所述阀塞(12)在下降过程中，上述空腔的体积逐渐变大；

所述阀塞(12)内设置有通道(7)，所述通道(7)沿所述阀塞(12)的轴向连通所述阀塞(12)的两端，所述通道(7)内滑动设置有用于控制所述通道(7)启闭的先导阀(5)，所述通道(7)的上端固定设置有用于对所述先导阀(5)轴向限位的限位件。

2.根据权利要求1所述的一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，所述通道(7)的两端的直径大于所述通道(7)的中部的直径，所述先导阀(5)的直径大于所述通道(7)的中部的直径，所述先导阀(5)在下降过程中可抵在所述通道(7)的中部并封闭通道，所述先导阀(5)在所述阀塞(12)内部的最大行程为所述限位件与所述通道中部的距离。

3.根据权利要求1所述的一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，所述限位件为卡环(6)，所述卡环(6)的内径小于所述先导阀(5)的直径，所述卡环(6)中设置有连通所述通道与空腔的通孔。

4.根据权利要求1所述的一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，所述阀体(1)的内部固定设置有阀笼，所述阀塞(12)的侧部固定设置有金属密封环(10)，所述金属密封环(10)用于密封所述阀塞(12)与所述阀笼的上部的间隙。

5.根据权利要求4所述的一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，所述阀笼通过悬挂方式固定在所述阀体(1)的内部，所述阀笼上设置有数个通孔，所述阀塞(12)沿所述阀笼的轴向运动。

6.根据权利要求5所述的一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，所述阀笼包括第一多孔阀笼(8)与第二多孔阀笼(13)，所述第一多孔阀笼(8)的通孔孔径小于所述第二多孔阀笼(13)的通孔孔径。

7.根据权利要求1所述的一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，所述阀体(1)的内部固定设置有阀盖(14)，所述阀盖(14)与所述阀体(1)之间固定设置有伍德自密封环(4)和第一金属石墨复合压环(3)，所述伍德自密封环(4)与第一金属石墨复合压环(3)配合构成楔型结构，所述楔型结构的斜边与所述阀盖(14)接触。

8.根据权利要求1所述的一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，所述阀体(1)的底部固定设置有用于对所述阀塞(12)形成限位的阀座(9)，所述阀座(9)的侧部固定设置有金属石墨复合环(15)和第二金属石墨复合压环(16)，所述金属石墨复合环(15)和第二金属石墨复合压环(16)配合构成楔形结构，所述楔形结构的斜边与所述阀座(9)接触。

9.根据权利要求4所述的一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，所述金属密封环(10)为C形密封环。

10.根据权利要求1所述的一种高温高压自密封VV阀，其特征在于，所述先导阀(5)的顶部固定连接有阀杆(2)，所述阀杆(2)的侧部滑动连接有填料压盖(11)，所述填料压盖(11)与所述阀体(1)通过螺杆可拆卸连接。

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