CN206017750U - 金属c型环平衡式高温高压差调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属C型环平衡式高温高压差调节阀，包括阀体、设于阀体上的上盖、阀芯、阀座和阀杆，还包括设于阀座上的套筒，阀体和上盖之间通过阀体螺栓和阀体螺母固定，形成流体承压中腔，套筒顶端设有用于在高温工况下补偿套筒在轴向上的变形量的蝶形补偿弹簧和调整垫环，阀体和上盖之间设垫片，实现密封，阀座通过金属缠绕垫片压在阀体上，形成内密封，阀芯上端采用压板安装有C型密封环，压板用螺栓固定在阀芯上，本实用新型密封效果好、使用寿命长、高温工况下能补偿套筒在轴向上的变形量、实现高温工况下的严密切断。

Description

金属C型环平衡式高温高压差调节阀

技术领域

本实用新型属于工业过程控制阀技术领域,具体涉及金属C型环平衡式高温高压差调节阀。

背景技术

工业流体管道***中，控制阀是实现整个***自动化控制的最基本元件，其能保证***的安全、即时和有效，当中最主要的因素是压力调节和流量控制阀的操作，特别是高温高压差调节切断工况下，控制阀在任何正当操作下都不会造成阀门和***的损害，是该领域内急需解决的关键问题所在。

常规控制阀在高温高压差调节切断工况条件下存在的普遍问题是：1. 在高压差工况下，采用单座调节阀流体不平衡力很大，噪音大，阀芯容易产生震荡，阀杆极易断裂，影响调节精度，而且高温工况下金属材料热膨胀会造成阀芯和套筒之间卡塞现象；2. 在高温工况下，采用平衡式套筒解决了单座阀不平衡力大的问题，但是平衡环的材质一般采用硬石墨环，由于石墨本身分子结构特性，容易在高温情况下发生渗漏现象，很难保证阀门的密封等级；3. 针对以上两种情况，在需要严密切断工况条件下，采用两台阀门来保证，一台调节阀用于正常调节工况，另外一台切断阀用于紧急情况下的切断。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述技术问题，设计一种密封效果好、使用寿命长、高温工况下能补偿套筒在轴向上的变形量、实现高温工况下的严密切断的金属C型环平衡式高温高压差调节阀。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种金属C型环平衡式高温高压差调节阀，包括阀体、设于阀体上的上盖、阀芯、阀座和阀杆，阀体和上盖之间通过阀体螺栓和阀体螺母固定，形成流体承压中腔，还包括设于阀座上的套筒，套筒顶端设有用于在高温工况下补偿套筒在轴向上的变形量的INCONEL蝶形补偿弹簧和调整垫环，所述阀体和上盖之间设垫片，实现密封，所述阀座通过金属缠绕垫片压在阀体上，形成内密封，阀芯上端采用压板安装有C型密封环，压板用螺栓固定在阀芯上。

进一步的，所述调整垫环上端紧紧贴靠上盖，通过上盖实现固定。

进一步的，所述阀芯设于套筒内，可在套筒内部上下滑动。

进一步的，所述阀芯上端还设有用于限位的阀芯法兰，所述阀芯法兰上设凹槽，所述凹槽内安装有对阀芯起导向作用、使阀芯在套筒内上下滑动实现阀门的开关的导向环。

进一步的，所述阀芯法兰通过六角螺栓固定在阀芯顶端。

进一步的，所述上盖顶部和阀杆之间设填料函组件来实现密封。

进一步的，所述C型密封环采用镍基合金INCONEL表面镀银。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）采用平衡式阀芯结构，阀芯和套筒之间导向采用金属导向环，导向效果好，C型密封环采用镍基合金INCONEL表面镀银，弹性好，高温工况下性能稳定，表面光洁度可达0.2以上，套筒的密封面经过研磨也可达0.2以上，两者密封效果好，可实现严密切断；

（2）阀芯和套筒之间密封由传统的轴向密封改为圆锥面密封，阀芯在关闭过程中挤压金属C型密封环，C型密封环产生变形越关越紧，再加上流体压力使得C型密封环涨开，形成阀门的双层密封，保证阀门密封等级可达V级甚至0泄漏，实现高温工况下的严密切断；

（3）阀门在打开时，C型密封环能量得以释放，延长了C型密封环的使用寿命；

（4）C型密封环的开口方向根据阀门流向可以调整，流开式结构开口方向向上，流关式结构开口方向向下；

（5）套筒采用分体式套筒结构，中间增加INCONEL蝶型弹簧进行高温补偿套筒在轴向上的变形量，保证阀芯在超高温度下操作稳定顺畅，不会卡死，最高适用温度高达650度以上。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的阀芯结构示意图；

图3为本实用新型的套筒结构示意图；

图4为本实用新型的C型密封环结构示意图。

图中：1.阀体，2.上盖，3.阀体螺栓，4.阀体螺母，5.阀芯，6.阀座，7.阀杆，8.垫片，9.套筒，10.蝶形补偿弹簧，12.销，14.金属缠绕垫片，18.调整垫环， 27.填料函组件，49.导向环，110.C型密封环，111.阀芯法兰，112.六角头螺栓。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图所示，金属C型环平衡式高温高压差调节阀，包括阀体1、设于阀体1上的上盖2、阀芯5、阀座6和阀杆7，阀杆7通过销12固定在阀芯5上，还包括设于阀座6上的套筒9，阀体1和上盖2之间通过阀体螺栓3和阀体螺母4固定，并通过垫片8压在阀体1上，形成流体承压中腔，阀体1和上盖2之间设金属缠绕垫片14，实现密封，阀座6通过金属缠绕垫片14压在阀体1上，形成内密封；套筒9顶端设有用于在高温工况下补偿套筒9在轴向上的变形量的INCONEL蝶形补偿弹簧10和调整垫环18，保证阀芯5在超高温度下操作稳定顺畅，调整垫环18上端紧紧贴靠上盖2，通过上盖2实现固定；阀芯5设于套筒9内，可在套筒9内部上下滑动，阀芯5上端采用压板安装有C型密封环110，压板用螺栓固定在阀芯5上，C型密封环110采用镍基合金INCONEL表面镀银，阀芯5上端还设有用于限位的阀芯法兰111，阀芯法兰111通过六角螺栓112固定在阀芯5顶端，阀芯法兰111上设凹槽，凹槽内安装有对阀芯5起导向作用、使阀芯5在套筒9内上下滑动实现阀门的开关的金属导向环49；上盖2顶部和阀杆7之间设填料函组件27来实现密封。

本实用新型的阀芯5、阀座6等内件表面均硬化处理，抗冲刷，表面硬度可达HRC70以上，提高了内件的使用寿命；可选流开式或者流关式结构，平衡式阀芯结构需要很小的执行机构即可实现阀门开关，动作速度快，可实现高温情况下快速切断，最快切断时间<1S；公称压力大于ANSI 1500Lb，阀体1采用一级锻件，阀芯5底部采取CCF多级降压式结构，防止小开度下冲蚀，延长使用寿命；适用于公称压力Class600Lb～2500Lb，工作温度范围20～650℃，并采用特殊低噪音阀内件结构，噪音控制在85dBA以下连续开关使用寿命可达100000次。

综上所述，本实用新型采用平衡式阀芯结构，阀芯和套筒之间导向采用金属导向环，导向效果好；阀芯上端采用压板安装有C型密封环，形成阀门的双层密封，保证阀门密封等级可达V级甚至0泄漏，实现高温工况下的严密切断；套筒采用分体式套筒结构，中间增加INCONEL蝶型弹簧进行高温补偿套筒在轴向上的变形量，保证阀芯在超高温度下操作稳定顺畅，不会卡死，最高适用温度高达650度以上；密封效果好、使用寿命长、实现高温工况下的严密切断。

上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.金属C型环平衡式高温高压差调节阀，包括阀体、设于阀体上的上盖、阀芯、阀座和阀杆，阀体和上盖之间通过阀体螺栓和阀体螺母固定，形成流体承压中腔，其特征在于：还包括设于阀座上的套筒，套筒顶端设有用于在高温工况下补偿套筒在轴向上的变形量的蝶形补偿弹簧和调整垫环，所述阀体和上盖之间设垫片，所述阀座通过金属缠绕垫片压在阀体上，形成内密封，阀芯上端采用压板安装有C型密封环，压板用螺栓固定在阀芯上。

2.根据权利要求1所述的金属C型环平衡式高温高压差调节阀，其特征在于：所述调整垫环上端紧紧贴靠上盖实现固定。

3.根据权利要求1所述的金属C型环平衡式高温高压差调节阀，其特征在于：所述阀芯设于套筒内，可在套筒内部上下滑动。

4.根据权利要求3所述的金属C型环平衡式高温高压差调节阀，其特征在于：所述阀芯上端还设有用于限位的阀芯法兰。

5.根据权利要求4所述的金属C型环平衡式高温高压差调节阀，其特征在于：所述阀芯法兰上设凹槽，所述凹槽内安装有对阀芯起导向作用、使阀芯在套筒内上下滑动实现阀门的开关的导向环。

6.根据权利要求3或4所述的金属C型环平衡式高温高压差调节阀，其特征在于：所述阀芯法兰通过六角螺栓固定在阀芯顶端。

7.根据权利要求1所述的金属C型环平衡式高温高压差调节阀，其特征在于：所述上盖顶部和阀杆之间设填料函组件来实现密封。

8.根据权利要求1所述的金属C型环平衡式高温高压差调节阀，其特征在于：所述C型密封环采用镍基合金INCONEL表面镀银。