CN221054332U - 一种密封结构及轴流式调节阀 - Google Patents

Abstract

本申请涉及轴流式调节阀领域，具体公开了一种密封结构及轴流式调节阀，其包括用于连接在导流罩上的笼套以及滑动设置在笼套内的阀芯，所述笼套上开设有窗口，还包括第一密封圈与第二密封圈，所述第一密封圈以及第二密封圈分别位于窗口沿阀芯滑动方向的两侧，所述第一密封圈与第二密封圈均为C型金属密封圈，且所述第一密封圈以及第二密封圈的开口均朝向窗口；所述第二密封圈的两侧分别用于抵紧阀芯外壁与笼套；所述第一密封圈的两侧分别用于抵紧阀芯外壁与导流罩。本申请具有扩大轴流式调节阀的适用范围的效果。

Description

一种密封结构及轴流式调节阀

技术领域

本申请涉及轴流式调节阀领域，尤其是涉及一种密封结构及轴流式调节阀。

背景技术

在各类调节阀中,轴流式调节阀有调节比宽、调节平稳、对流动扰动小的特点,在有较高调节特性要求的应用中具有优势。

相关技术中，轴流式调节阀包括阀体、设置在阀体内的导流罩、连接在导流罩与阀体上的笼套以及滑动设置在笼套内的阀芯。传输的介质由导流罩外侧流至笼套外侧，笼套的外壁上开设有与自身内壁相连通的窗口，介质通过窗口流至笼套内。笼套的内壁与阀芯的外壁抵触，阀芯用于对窗口进行遮蔽，通过滑动阀芯以改变窗口打开的大小，从而实现调节的效果。

为限制笼套外侧的液体经过笼套与阀芯之间的间隙留至阀芯内侧，常通过橡胶O型圈等方式进行软密封。而通过橡胶O型圈等方式进行密封的轴流式调节阀无法应用在高温场景中，影响了轴流式调节阀的适用范围，有待改进。

实用新型内容

为了扩大轴流式调节阀的适用范围，本申请提供一种密封结构及轴流式调节阀。

第一方面，本申请提供的一种密封结构采用如下的技术方案：

一种密封结构，包括用于连接在导流罩上的笼套以及滑动设置在笼套内的阀芯，所述笼套上开设有窗口，还包括第一密封圈与第二密封圈，所述第一密封圈以及第二密封圈分别位于窗口沿阀芯滑动方向的两侧，所述第一密封圈与第二密封圈均为C型金属密封圈，且所述第一密封圈以及第二密封圈的开口均朝向窗口；

所述第二密封圈的两侧分别用于抵紧阀芯外壁与笼套；

所述第一密封圈的两侧分别用于抵紧阀芯外壁与导流罩；或

所述第一密封圈的两侧分别用于抵紧阀芯外壁与笼套。

通过采用上述技术方案，介质经窗口进入笼套与阀芯之间并欲进入阀芯内时，由于设置了第一密封圈以及第二密封圈，且第一密封圈与第二密封圈的开口均朝向窗口，使得窗口方向来的介质会进入第一密封圈与第二密封圈中，从而使得第一密封圈以及第二密封圈扩张。由于第一密封圈的两侧分别用于抵紧阀芯外壁与导流罩或第一密封圈的两侧分别用于抵紧阀芯外壁与笼套，使得扩张后的第一密封圈能够更加抵紧阀芯外壁与笼套或是阀芯外壁与导流罩，从而限制介质穿过第一密封圈。同理，第二密封圈也会进行扩张并进一步抵紧阀芯外壁与笼套。如此设置，能够在硬密封的情况小保障密封性能。且由于第一密封圈与第二密封圈均为金属密封圈，相较于橡胶O型圈，由金属制成的第一密封圈与第二密封圈能够于高温环境中使用，有效扩大了应用本申请密封结构的扩大轴流式调节阀的适用范围。

可选的，所述笼套的内壁上开设有第一密封槽，所述第一密封圈位于第一密封槽中；

所述第一密封槽用于供导流罩的端部伸入；或

所述第一密封圈抵紧第一密封槽的槽壁。

通过采用上述技术方案，通过开设第一密封槽，便于第一密封圈的安装以及笼套与阀芯之间的组装，且第一密封槽限制了第一密封圈发生位移，有效保障了第一密封圈的密封性能。

第一密封槽用于供导流罩的端部伸入时，一方面提高了导流罩与笼套连接的稳定性以及连接后的密封性能，另一方面第一密封圈受介质冲击形变时所产生的力第一在导流罩上而非笼套上，能够尽量避免笼套因受力而导致与阀芯间的间隙扩大，进一步保障了密封性能。

可选的，所述笼套上开设有第二密封槽，所述第二密封圈位于第二密封槽中，所述第二密封圈抵紧第二密封槽的槽壁。

通过采用上述技术方案，通过开设第二密封槽，便于第二密封圈的安装以及笼套与阀芯之间的组装，且第二密封槽限制了第二密封圈发生位移，有效保障了第二密封圈的密封性能。

可选的，所述第二密封圈远离窗口的一侧设置有第三密封圈，所述第三密封圈为C型金属密封圈，所述第三密封圈的开口背向窗口，所述笼套上开设有第三密封槽，所述第三密封槽沿背向窗口的方向贯穿笼套，所述第三密封圈数位于第三密封槽中，所述第三密封圈的两侧分别用于抵紧第三密封槽的槽壁以及阀芯。

通过采用上述技术方案，通过笼套设有第三密封槽的端部与阀体连接且阀芯遮蔽窗口时，此时笼套外的压力较大，阀芯内的压力较小。由于第三密封圈位于第二密封圈远离窗口的一侧，且第三密封圈的开口背向窗口，同时第三密封槽沿背向窗口的方向贯穿笼套，即使有介质因较大压力差进入笼套与阀体之间，上述介质也会进入第三密封槽内的第三密封圈中，从而使得第三密封圈扩张并抵紧第三密封槽的槽壁以及阀芯的外壁，进而限制了介质流入笼套内，有效提高了应用本申请密封结构的轴流式调节阀的密封性能。

可选的，所述笼套包括本体以及连接在本体上的密封座，所述窗口开设在本体上，所述第二密封槽开设在密封座朝向本体的端面上。

通过采用上述技术方案，通过将笼套分体委本体以及密封座进行分体，一方面便于对本体上的窗口以及密封座上的第二密封槽进行加工，另一方面使得本体与密封座能够采用不同材料制成。由于第二密封槽开设在密封座朝向本体的端面上，即使介质进入本体与密封座之间的间隙，也会进入第二密封槽内的第二密封圈中，第二密封圈扩张以限制介质流入阀芯内。如此设置，在保障密封性能的情况下，提高了加工的便利性。

可选的，所述笼套包括本体以及连接在本体上的密封座，所述密封座上开设有第三密封槽。

通过采用上述技术方案，将第三密封槽开设在密封座上，便于对第三密封槽进行加工。

可选的，所述笼套上设置有密封环，所述密封环用于笼套以及阀体抵触。

通过采用上述技术方案，通过增设密封环，能够有效笼套与阀体之间密封的可靠性，有效限制了介质由阀体与笼套之间的间隙流入阀芯内侧。

可选的，所述笼套包括本体以及连接在本体上的密封座，所述窗口开设在本体上，所述密封环设置在密封座上。

通过采用上述技术方案，通过将密封环设置在密封座上，便于密封环的安装与固定。

第二方面，本申请提供的一种轴流式调节阀采用如下的技术方案：

一种轴流式调节阀，包括阀体以及连接在阀体上的导流罩，还包括密封结构。

通过采用上述技术方案，第一密封圈以及第二密封圈均为C型金属密封圈，且通过将第一密封圈以及第二密封圈的开口朝向特定方向，第一密封圈与第二密封圈不仅能够保证良好的密封效果。选用耐高温材料，如耐高温金属，相较于通过橡胶O型圈进行软密封，使得本申请轴流式调节阀能够应用在高温场景中，扩大了轴流式调节阀的适用范围。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过选择C型金属密封圈作为第一密封圈以及第二密封圈，并将第一密封圈以及第二密封圈的开口朝向特定方向，使得从窗口方向来的介质会进入第一密封圈以及第二密封圈中并使第一密封圈与第二密封圈扩张，从而起到了密封的作用，金属材质也使得第一密封圈与第二密封圈能够耐受高温，从而使得轴流式调节阀能够应用在高温场景中，扩大了轴流式调节阀的适用范围；

2.将笼套分体为本体与密封座，提高了本体与密封座加工的简便性，同时第二密封圈与第二密封槽能够有效保障分体后的本体与密封座之间的密封性能；

3.第三密封圈以及第三密封槽的设置能够提高笼套与阀体之间连接的密封性能。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图。

图2是本申请实施例中凸显导流罩与密封结构的剖视图。

图3是图2中A处的放大示意图。

附图标记说明：

1、阀体；2、导流罩；3、密封结构；31、笼套；311、本体；312、密封座；313、窗口；314、第一密封槽；315、第二密封槽；316、第三密封槽；317、环形槽；318、密封环；32、阀芯；33、第一密封圈；34、第二密封圈；35、第三密封圈。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种轴流式调节阀。参照图1、图2，轴流式调节阀包括阀体1、设置在阀体1内的导流罩2以及用于密封的密封结构3，导流罩2固定在阀体1上。

参照图2、图3，密封结构3包括笼套31与阀芯32，笼套31包括本体311以及密封座312，本体311的一端与导流罩2固定连接，本体311的另一端与密封座312固定连接，本体311的端部与密封座312均与阀座固定连接。本体311的外壁上开设有多个窗口313，各窗口313均与本体311的内壁相连通，阀芯32滑动设置在笼套31内以调节窗口313的开启大小或是完全遮蔽窗口313。

参照图3，密封结构3包括还第一密封圈33、第二密封圈34以及第三密封圈35，第一密封圈33、第二密封圈34以及第三密封圈35均为C型金属密封圈，C型密封圈即为截面为“C”字型的密封圈。在本申请实施例中第一密封圈33、第二密封圈34以及第三密封圈35均采用耐高温金属制成，在其他实施方式中，第一密封圈33、第二密封圈34以及第三密封圈35还可采用其他材料制成，凡能耐高温且能够发生一定形变并复原的材料均可。

参照图3，本体311的内壁上开设有第一密封槽314，导流罩2的端部伸入至第一密封槽314中。第一密封圈33与第二密封圈34分别位于窗口313的两侧，第一密封圈33设置在第一密封槽314中，第一密封圈33的开口朝向窗口313，第一密封圈33的两侧分别抵紧阀芯32外壁与导流罩2的端部。在其他实施方式中，第一密封圈33的两侧还可分别抵紧阀芯32外壁与第一密封槽314的槽壁。

参照图3，密封座312的内壁上开设有第二密封槽315与第三密封槽316，第二密封槽315与密封座312朝向本体311的端面相连通，第三密封槽316与密封座312背向本体311的端面相连通。第三密封圈35位于第二密封圈34远离窗口的一侧，第二密封圈34设置在第二密封槽315中，第三密封圈35设置在第三密封槽316中。第二密封圈34的开口朝向窗口313，第三密封圈35的开口背向窗口313。第二密封圈34的两侧分别抵紧阀芯32外壁与第二密封槽315的槽壁，第三密封圈35的两侧分别抵紧阀芯32外壁与第三密封槽316的槽壁。

参照图2、图3，密封座312远离本体311的端面上开设有环形槽317，环形槽317与密封座312的外壁相连通，环形槽317中设置有密封环318，密封环318抵紧环形槽317的槽壁与阀体1。

本申请实施例一种轴流式调节阀的实施原理为：介质经窗口313进入笼套31与阀芯32之间并欲通过笼套31与阀芯32之间进入阀芯32内时，介质会连流入第一密封槽314内的第一密封圈33中以及第二密封槽315内的第二密封圈34中，第一密封圈33以及第二密封圈34扩张，从而使得第一密封圈33抵紧导流罩2与阀芯32外壁，第二密封圈34抵紧第二密封槽315的槽壁与阀芯32外壁，有效保障了轴流式调节阀的密封性能。

通过第二密封圈34，即使介质进入本体311与密封座312之间，也会先进入第二密封槽315中，第二密封圈34扩张以实现密封，以限制介质进一步进入阀芯32内。

由于阀芯32完全遮蔽各窗口313时，笼套31与阀芯32外侧的压力大，阀芯32内侧的压力小。通过将阀芯32移动至与第三密封圈35抵触，即使介质进入密封座312与阀体1之间，介质继续向阀芯32内流，也会先流入第三密封槽316，此时第三密封圈35扩张以保障密封效果。

在保障密封效果的情况下，由于第一密封圈33、第二密封圈34以及第三密封圈35均为C型金属密封圈，使得第一密封圈33、第二密封圈34以及第三密封圈35均能够耐受高温，从而使得本申请轴流式调节阀能够应用在高温场景中，扩大了轴流式调节阀的适用范围。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种密封结构，包括用于连接在导流罩(2)上的笼套(31)以及滑动设置在笼套(31)内的阀芯(32)，所述笼套(31)上开设有窗口(313)，其特征在于：还包括第一密封圈(33)与第二密封圈(34)，所述第一密封圈(33)以及第二密封圈(34)分别位于窗口(313)沿阀芯(32)滑动方向的两侧，所述第一密封圈(33)与第二密封圈(34)均为C型金属密封圈，且所述第一密封圈(33)以及第二密封圈(34)的开口均朝向窗口(313)；

所述第二密封圈(34)的两侧分别用于抵紧阀芯(32)外壁与笼套(31)；

所述第一密封圈(33)的两侧分别用于抵紧阀芯(32)外壁与导流罩(2)；或

所述第一密封圈(33)的两侧分别用于抵紧阀芯(32)外壁与笼套(31)。

2.根据权利要求1所述的一种密封结构，其特征在于：所述笼套(31)的内壁上开设有第一密封槽(314)，所述第一密封圈(33)位于第一密封槽(314)中；

所述第一密封槽(314)用于供导流罩(2)的端部伸入；或

所述第一密封圈(33)抵紧第一密封槽(314)的槽壁。

3.根据权利要求1所述的一种密封结构，其特征在于：所述笼套(31)上开设有第二密封槽(315)，所述第二密封圈(34)位于第二密封槽(315)中，所述第二密封圈(34)抵紧第二密封槽(315)的槽壁。

4.根据权利要求1所述的一种密封结构，其特征在于：所述第二密封圈(34)远离窗口(313)的一侧设置有第三密封圈(35)，所述第三密封圈(35)为C型金属密封圈，所述第三密封圈(35)的开口背向窗口(313)，所述笼套(31)上开设有第三密封槽(316)，所述第三密封槽(316)沿背向窗口(313)的方向贯穿笼套(31)，所述第三密封圈(35)位于第三密封槽(316)中，所述第三密封圈(35)的两侧分别用于抵紧第三密封槽(316)的槽壁以及阀芯(32)。

5.根据权利要求3所述的一种密封结构，其特征在于：所述笼套(31)包括本体(311)以及连接在本体(311)上的密封座(312)，所述窗口(313)开设在本体(311)上，所述第二密封槽(315)开设在密封座(312)朝向本体(311)的端面上。

6.根据权利要求5所述的一种密封结构，其特征在于：所述笼套(31)包括本体(311)以及连接在本体(311)上的密封座(312)，所述密封座(312)上开设有第三密封槽(316)。

7.根据权利要求1所述的一种密封结构，其特征在于：所述笼套(31)上设置有密封环(318)，所述密封环(318)用于与笼套(31)以及阀体(1)抵触。

8.根据权利要求7所述的一种密封结构，其特征在于：所述笼套(31)包括本体(311)以及连接在本体(311)上的密封座(312)，所述窗口(313)开设在本体(311)上，所述密封环(318)设置在密封座(312)上。

9.一种轴流式调节阀，包括阀体(1)以及连接在阀体(1)上的导流罩(2)，其特征在于：还包括权利要求1所述的密封结构。