CN220435492U - 一种原子沉积ald隔膜阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及隔膜阀技术领域，且公开了一种原子沉积ALD隔膜阀，其中包括：阀体，其内部设有有流体的流入通路及流出通路；阀座，其设置于该阀体内的流入通路的阀室内；膜片，其通过与该阀座接触或分离来控制流入通路与流出通路的连通或截断；气动执行器，其用于按压所述膜片；阀帽，其夹设在所述阀体与阀帽螺母之间，阀帽内设有两个不同直径的孔；热隔离连接杆，其通过所述气动执行器而移动；膜片按钮，所述膜片按钮在所述阀帽与所述膜片之间；气动执行器为常闭式，阀门未工作时，为关闭状态。

Description

一种原子沉积ALD隔膜阀

技术领域

本实用新型涉及隔膜阀技术领域，尤其涉及一种原子沉积ALD隔膜阀。

背景技术

隔膜阀的结构形式与一般阀门大不相同，是一种新型的阀门，是一种特殊形式的截断阀，它的启闭件是一块用软质材料制成的隔膜，把阀体内腔与阀盖内腔及驱动部件隔开，现广泛使用在各个领域。常用的隔膜阀有衬交隔膜阀、无衬里隔膜阀、塑料隔膜阀。

作为能够对流体的流量进行调节并进行开闭的控制阀，已知包括具有流体的流路的阀体、与阀座抵接或分离以使流路开闭的隔膜及使按压隔膜的隔膜按压部上下移动的气动执行器的构造。现有隔膜阀对热应用场合寿命及耐热性能不能长时间满足工况，并且不能便捷并精准的调节控制流量系数。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种原子沉积ALD隔膜阀，从实际应用出发，适用热应用场合和调节流量系数，便捷且精准。

一种原子沉积ALD隔膜阀，其包括：阀体，其内部设有有流体的流入通路及流出通路；阀座，其设置于该阀体内的流入通路的阀室内；膜片，其通过与该阀座接触或分离来控制流入通路与流出通路的连通或截断；气动执行器，其用于按压所述膜片；阀帽，其夹设在所述阀体与阀帽螺母之间，阀帽内设有两个不同直径的孔；热隔离连接杆，其通过所述气动执行器而移动；膜片按钮，所述膜片按钮在所述阀帽与所述膜片之间。

进一步的，所述气动执行器的缸盖上设有内螺纹的贯通孔，并在螺纹处螺合钢丝螺纹套，并将流量调节装置旋入钢丝螺纹套中，本发明作为现有的隔膜阀不具有的流量调节部件设为圆柱体。在该圆柱体上，在外周面设有与在钢丝螺纹套内部刻设的内螺纹螺合的外螺纹，内部设有贯通孔，并设有内六角用于调节流量调节装置上下位置。流量调节装置下端面与上活塞上侧突出轴部的上端面抵合，上活塞下端面与下活塞上侧突出轴部的上端面抵合，下活塞下侧突出轴部的下端面与热隔离连接杆的上端面抵合，热隔离连接杆的下端面与膜片按钮的上端面抵合，通过这一系列的零件配合，可通过流量调节装置外螺纹与钢丝螺纹套内螺纹的螺合状态来调整抵接面的位置，实现对流量的精密调整。

其中并在螺纹处螺合钢丝螺纹套，并将流量调节部件旋入钢丝螺纹套中，其中所述流量调节部件呈圆柱体；流量调节部件外周面设有与在钢丝螺纹套相适配的外螺纹且内部设有贯通孔，并设有内六角用于调节流量调节部件的上下位置。

进一步的，所述上活塞上侧突出轴部及活塞主体处外周面上开设放置O型圈的凹槽，分别放置上活塞上侧突出轴部处O型圈及上活塞主体处O型圈二；中活塞的外周面上开设放置O型圈的凹槽，放置中活塞主体处O型圈；下活塞上侧突出轴部、活塞主体处及下侧突出轴部外周面上开设放置O型圈的凹槽，分别放置下活塞上侧突出轴部处O型圈、下活塞主体处O型圈及下活塞下侧突出轴部处O型圈。

进一步的，所述热隔离连接杆进行加长，增长高温气体向上方气动执行器扩散的行程，并在热隔离连接杆中间部位开设凹槽，用于形成气体隔离腔，用这两种方法解决热应用场合的高温气体对气动执行器的影响。

进一步的，所述膜片按钮下端设置有向外凸出的肩部，阀帽内部设有定位孔，膜片按钮肩部与阀帽定位孔配合限制膜片按钮向上的行程。

进一步的，所述阀帽的上端面上按压阀帽螺母的下端面，以使得膜片固定在阀体上。由此，即使在流体流路中流入流体，流体也不会漏出到外部。

本实用新型的工作原理是：

1、在确保流路的气密性的状态下，在未对隔膜施加按压力的状态即全开状态下使流体流入并测定流量系数值。优选使得最初测定时的流量系数值比作为目标的流量值稍大。

2、在使流量调节装置的下端面与所述上活塞上侧突出轴部端面抵接后，若根据流量系数值的测定结果来调整在执行器缸盖的内周面旋合的钢丝螺纹套的内螺纹与在流量调节装置的外周面设置的外螺纹的螺合，在各组件传动后进一步使热隔离连接杆下端面与所述膜片按钮的上端面的抵接面的位置向隔膜侧移动，则膜片按钮与膜片接触的接触面的位置下降而膜片挠曲，流量系数值减小，通过重复进行该操作，使其接近预设的流量系数值。

本实用新型的有益效果是：

根据本实用新型的隔膜阀，能够接近目标的流量系数值以制造流量系数值的偏差小的隔膜阀。另外，即使在气动执行器出现问题等的情况下，将气动执行器从阀体上拆下，流路内的流体也不会暴露在外部空气中。并且在热应用场合下可使用更长的寿命。

附图说明

图1为原子沉积ALD阀的整体立体结构示意图；

图2为常闭型原子沉积ALD阀全闭时的整体正剖视结构示意图；

图3为常闭型原子沉积ALD阀全开时的整体正剖视结构示意图；

图4为钢丝螺纹套11结构示意图；

图5为图3中A处局部放大示意图；

其中，1为阀体，2为常闭执行器，3为阀帽螺母，4为阀座，5为膜片，6为阀帽，7为膜片按钮，8为热隔离连接杆，9为热隔离连接外壳，10为流量调节装置，11为钢丝螺纹套，1a为流入通路，1b为流出通路，21为执行器缸体，22为下活塞，23为中活塞，24为上活塞，25为衬套，26为弹簧，27为执行器缸盖，22a为下活塞下侧突出轴部处O型圈，22b为下活塞主体处O型圈，22c为下活塞上侧突出轴部处O型圈，23a为中活塞主体处O型圈，24a为上活塞主体处O型圈，24b为上活塞上侧突出轴部处O型圈。

实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

请参阅图1至图5，一种原子沉积ALD隔膜阀，其包括：阀体1，其内部设有有流体的流入通路1a及流出通路1b；阀座4，其设置于该阀体1内的流入通路1a的阀室内；膜片5，其通过与该阀座4接触或分离来控制流入通路1a与流出通路1b的连通或截断；气动执行器2，其用于按压所述膜片5；阀帽6，其夹设在所述阀体1与阀帽螺母3之间，阀帽6内设有两个不同直径的孔；热隔离连接杆8，其通过所述气动执行器2而移动；膜片按钮7，所述膜片按钮7在所述阀帽6与所述膜片5之间。

所述气动执行器2由执行器缸体21和执行器缸盖27构成罐状体，执行器缸体21最下端设置下活塞22，下活塞22上侧突出轴部处设置中活塞23，下活塞22上方设置上活塞24，上活塞24的上侧突出轴部处设置衬套25来增加上活塞24的上下活动流畅度，上活塞24与执行器缸盖27之间设置弹簧26，弹簧26给活塞施加向下的力 ，使气动执行器2未通气之前为关闭状态。气动执行器2与阀体1由热隔离连接外壳9和阀帽螺母3配合连接，热隔离连接外壳9设置有贯通孔用与放置热隔离连接杆8，执行器缸盖27上设有内螺纹的贯通孔，并在螺纹处螺合钢丝螺纹套11，并将流量调节装置10旋入钢丝螺纹套11中，将流量调节部件10设为圆柱体。流量调节部件10外周面设有与在钢丝螺纹套11内部刻设的内螺纹螺合的外螺纹，内部设有贯通孔，并设有内六角用于调节流量调节装置10上下位置。在通入气体后，流量调节装置10下端面与上活塞24上侧突出轴部的上端面抵合，上活塞24下端面与下活塞22上侧突出轴部的上端面抵合，下活塞22下侧突出轴部的下端面与热隔离连接杆8的上端面抵合，热隔离连接杆8的下端面与膜片按钮7的上端面抵合，通过这一系列的零件配合，可通过流量调节装置10外螺纹与钢丝螺纹套内螺纹11的螺合状态来调整抵接面的位置，实现对流量的精密调整。

所述上活塞24上侧突出轴部及活塞主体处外周面上开设放置O型圈的凹槽，分别放置上活塞上侧突出轴部处O型圈24b及上活塞主体处O型圈24a；中活塞23体处外周面上开设放置O型圈的凹槽，放置中活塞主体处O型圈23a；下活塞22上侧突出轴部、活塞主体处及下侧突出轴部外周面上开设放置O型圈的凹槽，分别放置下活塞上侧突出轴部处O型圈22c、下活塞主体处O型圈22b及下活塞下侧突出轴部处O型圈22a。O型圈安装槽设置在活塞外周面上，便于加工及安装。

所述热隔离连接杆8进行加长，增长高温气体向上方气动执行器2扩散的行程，并在热隔离连接杆8中间部位开设凹槽，用于形成气体隔离腔，用这两种方法解决热应用场合的高温气体对气动执行器2的影响。

所述膜片按钮7下端设置有向外凸出的肩部，阀帽6内部设有定位孔，膜片按钮7肩部与阀帽6定位孔配合限制膜片按钮7向上的行程。

所述阀帽6的上端面上按压阀帽螺母3的下端面，以使得膜片5固定在阀体1上。由此，即使在流体流路中流入流体，流体也不会漏出到外部。

在确保流路的气密性的状态下，在未对膜片5施加按压力的状态即全开状态下使流体流入并测定流量系数值。最初测定时的流量系数值应比作为目标的流量系数值稍大。在使流量调节装置10的下端面与所述上活塞24上侧突出轴部端面抵接后，再根据流量系数值的测定结果来调整在执行器缸盖27的内周面旋合的钢丝螺纹套11的内螺纹与在流量调节装置10的外周面设置的外螺纹的螺合，在各组件传动后进一步使热隔离连接杆8下端面与所述膜片按钮7的上端面的抵接面的位置向膜片侧移动，则膜片按钮7与膜片5接触的接触面的位置下降而膜片挠曲，流量系数值减小，通过重复进行该操作，使其接近预设的流量系数值。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (6)

1.一种原子沉积ALD隔膜阀，包括阀体（1）和气动执行器（2）；其特征在于：所述阀体（1）的顶部依次连接有阀帽螺母（3）、热隔离连接外壳（9）和气动执行器（2），所述阀体（1）的内部设有流入通路（1a）及流出通路（1b）；其中阀座（4）设置在流入通路（1a）的阀室内；膜片（5）通过与所述阀座（4）接触或分离来控制流入通路（1a）与流出通路（1b）的连通或截断；膜片按钮（7）设置在阀帽（6）与膜片（5）之间；阀帽（6）内设有两个不同直径的孔；所述气动执行器（2）由执行器缸体（21）和执行器缸盖（27）构成罐状体；执行器缸体（21）最下端设置下活塞（22），下活塞（22）的上侧突出轴部处设置中活塞（23），下活塞（22）的上方设置上活塞（24），上活塞（24）的上侧突出轴部处设置衬套（25），上活塞（24）与执行器缸盖（27）之间设置弹簧（26）。

2.根据权利要求1所述的一种原子沉积ALD隔膜阀，其特征在于：其中所述热隔离连接外壳（9）设置有贯通孔，用与放置热隔离连接杆（8），执行器缸盖（27）上设有带有内螺纹的贯通孔，并在螺纹处螺合钢丝螺纹套（11），并将流量调节部件（10）旋入钢丝螺纹套（11）中，其中所述流量调节部件（10）呈圆柱体；流量调节部件（10）外周面设有与在钢丝螺纹套（11）相适配的外螺纹且内部设有贯通孔，并设有内六角用于调节流量调节部件（10）的上下位置。

3.根据权利要求1所述的一种原子沉积ALD隔膜阀，其特征在于：所述上活塞（24）上侧突出轴部及活塞主体处外周面上开设放置O型圈的凹槽，分别放置上活塞上侧突出轴部处O型圈（24b）及上活塞主体处O型圈二（24a）；中活塞（23）的外周面上开设放置O型圈的凹槽，放置中活塞主体处O型圈（23a）；下活塞（22）上侧突出轴部、活塞主体处及下侧突出轴部外周面上开设放置O型圈的凹槽，分别放置下活塞上侧突出轴部处O型圈（22c）、下活塞主体处O型圈（22b）及下活塞下侧突出轴部处O型圈（22a）。

4.根据权利要求1所述的一种原子沉积ALD隔膜阀，其特征在于：所述热隔离连接杆（8）的中间部位开设凹槽，用于形成气体隔离腔。

5.根据权利要求1所述的一种原子沉积ALD隔膜阀，其特征在于：所述膜片按钮（7）的下端设置有向外凸出的肩部，阀帽（6）内部设有定位孔，膜片按钮（7）的肩部与阀帽（6）内部的定位孔配合限制膜片按钮（7）向上的行程。

6.根据权利要求1所述的一种原子沉积ALD隔膜阀，其特征在于：所述阀帽（6）的上端面上按压阀帽螺母（3）的下端面，以使得膜片（5）固定在阀体（1）上。