CN219013417U - 一种顶装式超高温波纹管球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种顶装式超高温波纹管球阀，涉及球阀技术领域，包括阀体，阀体内腔设有阀座组件，且螺栓连接有阀盖，阀盖内连接有填料，且插接有上阀杆，上阀杆底部固定连接有球体形成连杆球，阀体与阀盖之间、阀体与阀座组件之间均设有密封件，还包括第一冷却通道，第一冷却通道设有冷却通道入口和冷却通道出口，且经过上阀杆和球体内部，用以形成冷却通路；冷却通道入口和冷却通道出口均设置于上阀杆的上部，且位于同一水平高度；本实用新型适用于超高温介质通道的打开与闭合，通过设置冷却通道降低球阀本体温度，能够适应超高温介质，提高了波纹管球阀的性能及使用寿命。

Description

一种顶装式超高温波纹管球阀

技术领域

本实用新型涉及球阀技术领域，具体而言，涉及一种顶装式超高温波纹管球阀。

背景技术

超高温球阀广泛应用于温度高于600℃的各类管线系统中。因石墨在450℃时开始与氧气产生反应，当温度达到600℃时石墨就会彻底失效，无法密封。因此超过450℃的阀门，石墨材质的阀座密封圈不再适用于有氧环境，大大的缩小了阀门的使用范围；根据材料的压力温度额定值，当材料的使用温度越高，阀门的使用压力越低，如果阀门长期使用温度保持在材料的可使用临界温度附近，那么必将影响阀门的使用寿命，如果使用耐更高温度的材料来延长阀门的使用寿命，那么材料成本将会高很多。

目前，普遍采用波纹管密封和增加冷却结构来实现超高温情况下的球阀使用，但是，由于冷却通道的位置和数量的设置不佳，超高温波纹管的冷却效果有待进一步提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种顶装式超高温波纹管球阀，其解决了超高温波纹管设置的冷却通道冷却效果不佳的问题。

本实用新型的实施例通过以下技术方案实现：一种顶装式超高温波纹管球阀，包括阀体，阀体内腔设有阀座组件，且螺栓连接有阀盖，阀盖内连接有填料，且插接有上阀杆，上阀杆底部固定连接有球体形成连杆球，阀体与阀盖之间、阀体与阀座组件之间均设有密封件，还包括第一冷却通道，第一冷却通道设有冷却通道入口和冷却通道出口，且经过上阀杆和球体内部，用以形成冷却通路；冷却通道入口和冷却通道出口均设置于上阀杆的上部，且位于同一水平高度；

进一步的，还包括第二冷却通道，第二冷却通道设置于阀座组件四周；用以阀座组件的冷却；第三冷却通道，第三冷却通道设置于填料中间，用以填料的冷却；

进一步的，阀座外表面间隔对称设置有四处冷却通道口；

进一步的，阀座组件包括支撑圈、阀座、第一波纹管、圆柱弹簧和第二波纹管，阀座与支撑圈套接，且与圆柱弹簧抵接，阀座外部与第一波纹管套接，支撑圈与第二波纹管套接；

进一步的，阀座组件为整体可拆卸；

进一步的，密封件为金属密封圈；

进一步的，球阀采用一体式上装结构。

本实用新型的技术方案至少具有如下优点和有益效果：通过在上阀杆与球体固定连接形成的连杆球中设置冷却通道，能够降低球体工作温度，提升球阀的工作性能；同时，在此基础上，将冷却通道的出口和入口设置在阀杆的上部，且位于同一水平位置，能够使得冷却通道在阀杆内形成双通道，且在球体内形成环形通道，进而增加了冷却通道内的冷却液与阀杆和球体的接触面积，提升了冷却效果，进而提高了波纹管球阀的使用寿命，同时，连杆球可以选取更低级别的材质，从而降低了波纹管球阀的制造成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的顶装式超高温波纹管球阀的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的顶装式超高温波纹管球阀的球体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的顶装式超高温波纹管球阀的填料结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的顶装式超高温波纹管球阀的阀座组件结构示意图；

图标：1-阀体，2-螺钉，3-支撑圈，4-阀座，5-轴承，6-下阀杆，7-球体，8-第一波纹管，9-圆柱弹簧，10-第二波纹管，11-第一金属密封圈，12-第二金属密封圈，13-第三金属密封圈，14-第一螺母，15-第一螺柱，16-轴承，17-阀盖，18-第一填料，19-隔环，20-第二填料，21-填料压环，22-碟簧，23-填料压盖，24-第二螺母，25-第二螺柱，26-第一冷却通道，261-冷却通道入口，262-冷却通道出口，27-第二冷却通道，271-第一冷却通道口，272-第二冷却通道口，273-第三冷却通道口，274-第四冷却通道口，28-第三冷却通道，281-第五冷却通道口，282-第六冷却通道口，29-冷却液。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

实施例

本实施例提供了一种顶装式超高温波纹管球阀，如图1所示，包括阀体1，阀体1内腔设有阀座组件，且螺栓连接有阀盖17，阀盖17内连接有填料，且插接有上阀杆，上阀杆底部固定连接有球体7形成连杆球，阀体1与阀盖17之间、阀体1与阀座组件之间均设有密封件，还包括第一冷却通道26，第一冷却通道26设有冷却通道入口261和冷却通道出口262，且经过上阀杆和球体7内部，用以形成冷却通路；冷却通道入口261和冷却通道出口262均设置于上阀杆的上部，且位于同一水平高度。

球体7，如图1所示，球体7的中腔铸造为空心，且设置有冷却液通道，能够使得冷却液29从冷却通道入口261进入后经过球体7的冷却液通道再从冷却通道出口262流出，进而形成冷却液29通路。

值得一提的是，通过在上阀杆与球体7固定连接形成的连杆球中设置冷却通道，能够降低球体7工作温度，提升波纹管球阀的工作性能；同时，在此基础上，将冷却通道的出口和入口设置在上阀杆的上部，且位于同一水平位置，能够使得冷却通道在阀杆内形成双通道，且在球体7内形成环形通道，进而增加了冷却通道内的冷却液29与上阀杆和球体7的接触面积，提升了冷却效果，进而提高了波纹管球阀的使用寿命；同时，连杆球因而可以选取更低级别的材质，从而降低了波纹管球阀的制造成本。

密封件为金属密封圈；采用金属密封圈进行密封，相对于石墨材质的阀座密封圈，能够适应更高温度及有氧的环境，提高了波纹管球阀的通用性。

第二冷却通道27，如图1所示，设置于阀座组件四周；用以阀座组件的冷却；阀座4外表面间隔对称设置有四处冷却通道口；分别为阀座4上部对称设置的第一冷却通道口271和第二冷却通道口272，以及阀座4底部对称设置的第三冷却通道口273和第四冷却通道口274，四处冷却通道口与第二冷却通道27相连，且环绕阀座组件设置，冷却液29从第三冷却通道口273进入，从第一冷却通道口271流出，以及从第四冷却通道口274进入，从第二冷却通道口272流出，能够降低阀座组件的温度，提高了波纹管球阀的使用寿命；在一些实施例中，还能通过冷却液29的换热计算设计四处冷却通道口的大小，从而得出阀座4的实际使用温度，使阀座组件耐温度更高,使用寿命更长。

第三冷却通道28，如图1和3所示，填料包括第一填料18和第二填料20，第三冷却通道28设置于第一填料18和第二填料20的中间，用以填料的冷却；第三冷却通道28设置有第五冷却通道口281和第六冷却通道口282，同时，填料中间设置有隔环19，隔环19与第五冷却通道口281和第六冷却通道口282连通，能够使得冷却液29在填料中间循环，降低了填料的温度，且提高了密封性，进而提升了波纹管球阀的使用性能；第二填料20的顶部连接有填料压环21，填料压环21的顶部连接有碟簧22，当阀门长期使用，填料被磨损后，碟簧22能够自动进行补偿，进一步提高了填料的密封性能。

阀座组件，如图4所示，包括支撑圈3、阀座4、第一波纹管8、圆柱弹簧9和第二波纹管10，阀体1与支撑圈3通过螺钉2连接，阀座4与支撑圈3套接，且与圆柱弹簧9抵接，阀座4外部与第一波纹管8套接，支撑圈3与第二波纹管10套接；球体7设置于阀座4中间与两侧的阀座4抵接，阀座组件为整体可拆卸，当波纹管球阀用一段时间后，阀门需要检修时，由于阀座组件为整体可拆卸，能够直接拆下阀座组件进行维修或更换，进而降低了维修成本。

球阀采用一体式上装结构，能够在高温的工况下，使得阀门不用承受管道的拉应力，进而提高了波纹管球阀的密封性及安全性。

具体安装过程：

步骤S1：将下阀杆6装入阀体1底部孔内，轴承5套入下阀杆6头部；将两组阀座组件连同第一金属密封圈11、第二金属密封圈12分别装入阀体1内部两侧座孔内，并分别旋入螺钉2，直至旋紧；

步骤S2：用工装将阀座4从阀体1两侧往阀门两端拉开，球体7从阀门上端装入与轴承5配合，松开拉开的阀座4，圆柱弹簧9回弹，使阀座4与球体7形成预紧力；

步骤S3：将球体7上端套入轴承16，阀体1结合部放入第三金属密封圈13，旋入螺柱15，将阀盖17从连杆球头部往下装，阀盖螺栓孔与螺柱15对齐并装到位，旋转并拧紧螺母14；

步骤S4：再依次将第一填料18、隔环19和第二填料20套入上阀杆，再依次套入填料压环21和碟簧22，然后将填料压盖23和阀盖17对齐后，将螺母24和螺柱25安装到位，至此安装完成。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (7)

1.一种顶装式超高温波纹管球阀，包括阀体(1)，所述阀体(1)内腔设有阀座组件，且螺栓连接有阀盖(17)，所述阀盖(17)内连接有填料，且插接有上阀杆，所述上阀杆底部固定连接有球体(7)形成连杆球，所述阀体(1)与阀盖(17)之间、阀体(1)与阀座组件之间均设有密封件，其特征在于，还包括：

第一冷却通道(26)，所述第一冷却通道(26)设有冷却通道入口(261)和冷却通道出口(262)，且经过所述上阀杆和所述球体(7)内部，用以形成冷却通路；

所述冷却通道入口(261)和所述冷却通道出口(262)均设置于所述上阀杆的上部，且位于同一水平高度。

2.如权利要求1中所述的顶装式超高温波纹管球阀，其特征在于，还包括：

第二冷却通道(27)，所述第二冷却通道(27)设置于所述阀座组件四周；用以所述阀座组件的冷却；

第三冷却通道(28)，所述第三冷却通道(28)设置于所述填料中间，用以所述填料的冷却。

3.如权利要求2中所述的顶装式超高温波纹管球阀，其特征在于，所述阀座(4)外表面间隔对称设置有四处冷却通道口。

4.如权利要求3中所述的顶装式超高温波纹管球阀，其特征在于，所述阀座组件包括支撑圈(3)、阀座(4)、第一波纹管(8)、圆柱弹簧(9)和第二波纹管(10)，所述阀座(4)与所述支撑圈(3)套接，且与所述圆柱弹簧(9)抵接，所述阀座(4)外部与所述第一波纹管(8)套接，所述支撑圈(3)与所述第二波纹管(10)套接。

5.如权利要求4中所述的顶装式超高温波纹管球阀，其特征在于，所述阀座组件为整体可拆卸。

6.如权利要求5中所述的顶装式超高温波纹管球阀，其特征在于，所述密封件为金属密封圈。

7.如权利要求1-6中任一项所述的顶装式超高温波纹管球阀，其特征在于，所述球阀采用一体式上装结构。

Images