CN217815043U - 一种耐高压核级波纹管仪表截止阀 - Google Patents
一种耐高压核级波纹管仪表截止阀 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种耐高压核级波纹管仪表截止阀，包括阀体，阀体与阀盖相连，阀体上设有进口流道与出口流道，进口流道、出口流道均与阀盖内的腔体连通，腔体内设有阀瓣，阀瓣控制进口流道与出口流道之间的通断，其特征在于，阀盖内的腔体的下方设有波纹管组件，所述的波纹管组件包括接头座、波纹管和波纹管接头，阀瓣套设于波纹管组件内，接头座与腔体底部焊接相连，波纹管接头与阀瓣的连接面焊接相连，阀瓣的顶部与上阀杆相连，上阀杆为阶梯轴，阶梯轴的轴肩上方设有密封填料，密封填料的上方设有填料压盖，阀盖的顶部设有压盖螺母，压盖螺母与密封填料之间设有碟形弹簧，上阀杆穿过阀盖顶部的压盖螺母并与手柄相连。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种耐高压核级波纹管仪表截止阀。
背景技术
核级仪表阀用于反应堆冷却剂或硼酸系统时,该系统的设计压力为 17.2MPa,设计温度不高于343℃。用于二回路系统时,该设计压力为 8.6MPa,设计温度不高于316℃。参照上述环境条件,大多仪表管阀件不超过1500LB。但目前在一些新建核电项目中，对2000LB核级仪表阀提出了要求。国内目前少有的2000LB的仪表截止阀均为填料密封，波纹管密封仪表截止阀具有波纹管与填料双重密封的优势，远远优于填料密封截止阀。波纹管截止阀由于波纹管在阀门开关过程中既要承受拉伸和压缩轴向力，承受介质对它的压力以及冲击力，又要操作方便，要实现2000LB的公称压力，难度较大，若运用工艺阀的结构型式，体积又较大，结构工艺复杂，成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种耐高压核级波纹管仪表截止阀。
一种耐高压核级波纹管仪表截止阀，包括阀体，阀体与阀盖相连，阀体上设有进口流道与出口流道，进口流道、出口流道均与阀盖内的腔体连通，腔体内设有阀瓣，阀瓣控制进口流道与出口流道之间的通断，其特征在于，阀盖内的腔体的下方设有波纹管组件，所述的波纹管组件包括接头座、波纹管和波纹管接头，阀瓣套设于波纹管组件内，接头座与腔体底部焊接相连，波纹管接头与阀瓣的连接面焊接相连，阀瓣的顶部与上阀杆相连，上阀杆为阶梯轴，阶梯轴的轴肩上方设有密封填料，密封填料的上方设有填料压盖，阀盖的顶部设有压盖螺母，压盖螺母与密封填料之间设有碟形弹簧，上阀杆穿过阀盖顶部的压盖螺母并与手柄相连。
作为进一步改进，所述的波纹管为6层薄壁U形波纹管。
作为进一步改进，波纹管与接头座、波纹管与波纹管接头均采用自熔焊的方式相连。
作为进一步改进，所述的接头座与波纹管焊接处的结构为U形结构。
作为进一步改进，所述的密封填料的材料为柔性石墨环填料或柔性石墨编织填料。
有益效果：
本实用新型结构简单，性能稳定，操作灵活的高压核级波纹管仪表截止阀。现有技术的核级波纹管仪表截止阀公称压力只有1500LB，能承受较高压力的波纹管工艺截止阀体积大，结构和工艺复杂，成本高。本实用新型改进了核级波纹管仪表截止阀结构型式，改进了波纹管结构及波纹管组件的连接方式，通过设计计算对整体结构尺寸进行了优化，并通过公称压力为2000LB的鉴定试验与地震载荷为4.8g/6g(OBE/SSE)抗震分析，满足核电厂仪表管路系统的要求。该结构高压核级仪表截止阀结构简单，体积小，成本低，且能满足2000LB高压和地震条件下要求，可广泛用于核电厂仪表管路系统中。
附图说明
图1是一种耐高压核级波纹管仪表截止阀的总体结构示意图；
图2是现有波纹管组件的结构示意图；
图3是耐高压的波纹管组件的结构示意图；
1.手柄2.碟形弹簧3.填料4.上阀杆5.阀盖6.波纹管组件61.波纹管接头62.波纹管63.支撑环64.接头座7.阀瓣8.阀体9.压盖螺母10.填料压盖。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。
如图1～3所示，一种耐高压核级波纹管仪表截止阀，包括手柄1、碟形弹簧2、填料3、上阀杆4、阀盖5、波纹管组件6、波纹管接头61、波纹管62、支撑环63、接头座64、阀瓣7、阀体8、压盖螺母9和填料压盖10。
一种耐高压核级波纹管仪表截止阀，包括阀体8，阀体8与阀盖5相连，阀体8上设有进口流道与出口流道，进口流道、出口流道均与阀盖5内的腔体连通，腔体内设有阀瓣7，阀瓣7控制进口流道与出口流道之间的通断，其特征在于，阀盖5内的腔体的下方设有波纹管组件6，所述的波纹管组件6包括接头座64、波纹管和波纹管接头61，阀瓣7套设于波纹管组件6内，接头座64与腔体底部焊接相连，波纹管接头61与阀瓣7的连接面焊接相连，阀瓣7 的顶部与上阀杆4相连，上阀杆4为阶梯轴，阶梯轴的轴肩上方设有密封填料 3，密封填料3的上方设有填料压盖10，阀盖5的顶部设有压盖螺母9，压盖螺母9与密封填料3之间设有碟形弹簧2，上阀杆4穿过阀盖5顶部的压盖螺母9并与手柄1相连。
其中，所述的波纹管为6层薄壁U形波纹管。
其中，波纹管与接头座64、波纹管与波纹管接头61均采用自熔焊的方式相连。
其中，所述的接头座64与波纹管焊接处的结构为U形结构。
其中，所述的密封填料3的材料为柔性石墨环填料3或柔性石墨编织填料 3。
金属波纹管密封是波纹管仪表截止阀防止泄漏的核心组成部分，为了提升波纹管的承压能力，本实用新型对金属波纹管组件6结构进行了改进，图2为现有的满足1500LB的波纹管组件6，图3为耐高压的能满足2000LB的波纹管组件6。
由于磅级增加，为满足性能，通过设计计算，增加了2000LB波纹管的壁厚，为了减小波纹管应力和刚度，采用6层薄壁U形波纹管，在满足波纹管拉伸压缩行程的条件下，减小波纹管的长度，去掉中间加强支撑环63，既能增加波纹管整体强度，又能避免由于厚度增加和中间加强支撑环63的作用导致的整体刚度过大。
波纹管端部采用平行于接头座64的结构型式，该种型式的端部结构，可以将波纹管接头61，支撑环63与波纹管整体进行自熔焊，一方面增加了焊接的稳定性，提升了强度，另一方面，也可减少了焊接点的个数，减少了密封薄弱部位。同时，接头座64由构形槽改为U形结构，更易于加工，焊接更方便。
该种型式的波纹管组件6已通过试验验证，波纹管寿命可达5000次，公称压力达2000LB,额定行程为3mm,刚度为200±30％N/mm，既能满足2000LB公称压力，又能满足刚度要求。
其工作原理为：顺时针旋转手柄1，带动上阀杆4旋转上升，阀瓣7只上升不旋转，波纹管拉伸，阀门开启，介质充满波纹管内腔，朝出口流动。逆时针旋转阀门，带动上阀杆4旋转下降，阀瓣7下降，波纹管压缩，阀门关闭。在整个工作过程中，承压部件主要是阀体8和波纹管组件6，密封采用波纹管与填料3双重密封，且填料压盖10上配蝶形弹簧，减小过大磅级对填料3的冲击力，减小填料3磨损。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (5)
1.一种耐高压核级波纹管仪表截止阀，包括阀体，阀体与阀盖相连，阀体上设有进口流道与出口流道，进口流道、出口流道均与阀盖内的腔体连通，腔体内设有阀瓣，阀瓣控制进口流道与出口流道之间的通断，其特征在于，阀盖内的腔体的下方设有波纹管组件，所述的波纹管组件包括接头座、波纹管和波纹管接头，阀瓣套设于波纹管组件内，接头座与腔体底部焊接相连，波纹管接头与阀瓣的连接面焊接相连，阀瓣的顶部与上阀杆相连，上阀杆为阶梯轴，阶梯轴的轴肩上方设有密封填料，密封填料的上方设有填料压盖，阀盖的顶部设有压盖螺母，压盖螺母与密封填料之间设有碟形弹簧，上阀杆穿过阀盖顶部的压盖螺母并与手柄相连。
2.根据权利要求1所述的一种耐高压核级波纹管仪表截止阀，其特征在于，所述的波纹管为6层薄壁U形波纹管。
3.根据权利要求1所述的一种耐高压核级波纹管仪表截止阀，其特征在于，波纹管与接头座、波纹管与波纹管接头均采用自熔焊的方式相连。
4.根据权利要求1所述的一种耐高压核级波纹管仪表截止阀，其特征在于，所述的接头座与波纹管焊接处的结构为U形结构。
5.根据权利要求1所述的一种耐高压核级波纹管仪表截止阀，其特征在于，所述的密封填料的材料为柔性石墨环填料或柔性石墨编织填料。
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