CN208605634U - 陶瓷角阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及阀门领域，尤其是一种陶瓷角阀。包括阀体，所述阀体内设有阀杆和陶瓷阀芯，阀杆的顶部与气缸的活塞杆连接，阀杆的底部固定有陶瓷阀芯；所述阀体内设有陶瓷内衬，陶瓷内衬包括陶瓷底座、陶瓷中体和陶瓷出口，阀体下部的内表面固定有陶瓷阀座，阀体的一侧设有陶瓷出口，陶瓷阀芯与阀体的内表面之间设有陶瓷中体；所述陶瓷阀芯呈倒圆台形，对应的陶瓷阀座的顶部设有锥面，陶瓷阀芯的外表面与陶瓷阀座顶部之间为斜面接触密封。其采用陶瓷内衬，具有耐高温、耐冲刷、耐腐蚀、高耐磨、高强度、低蠕变率等一系列优异性能，可承受金属材料和高分子材料难以胜任的严酷工作环境，使用寿命长，密封性和使用性能好。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀体，尤其是一种陶瓷角阀。
背景技术
角阀就是角式截止阀，角阀与球形阀类似，与球形阀的区别在于角阀的出口与进口成90度直角，由于其管道在角阀处呈90°的拐角形状，所以角阀又称为角形阀、折角水阀。
现有技术中的角阀结构单一，角阀的阀体目前全部由铁制成，其阀芯呈圆柱形，将圆柱形的阀芯塞入阀座内，实现角阀的密封。现有的角阀存在以下缺陷：(1)易造成卡塞；(2)由于角阀由铁制成，当角阀处于强腐蚀、高冲刷的工况下，短时间内就会因为冲蚀严重、泄露量大、调节性能差而失效。例如，在煤气化工段中，黑水介质含有杂质、温度高、腐蚀性强、调节压差大等特点；在催化剂制备装置中，浆料、灰水等介质固含量高达50％，腐蚀性强、冲刷厉害；在重碱生产中，重碱石灰乳介质含有颗粒、石块、石灰乳，腐蚀性强、粘稠易卡塞、磨损严重。将现有结构和材料的角阀用于以上工况时，最短一个礼拜就需要更换一次配件，给生产和经营带来很大的影响。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种陶瓷角阀，其采用陶瓷内衬，具有耐高温、耐冲刷、耐腐蚀、高耐磨、高强度、低蠕变率等一系列优异性能，可承受金属材料和高分子材料难以胜任的严酷工作环境，使用寿命长，密封性和使用性能好。
本实用新型的技术方案是：一种陶瓷角阀，包括阀体，其中，所述阀体内设有阀杆和陶瓷阀芯，阀杆的顶部与气缸的活塞杆连接，阀杆的底部固定有陶瓷阀芯；
所述阀体内设有陶瓷内衬，陶瓷内衬包括陶瓷底座、陶瓷中体和陶瓷出口，阀体下部的内表面固定有陶瓷阀座，阀体的一侧设有陶瓷出口，陶瓷阀芯与阀体的内表面之间设有陶瓷中体，陶瓷中体的顶部表面与阀体内表面的顶部接触，陶瓷中体的底部表面与陶瓷阀座的顶部表面接触，陶瓷阀座的底部与阀体的底部平齐；
所述陶瓷阀芯呈倒圆台形，陶瓷阀芯的顶部尺寸小于底部尺寸，对应的陶瓷阀座的顶部设有锥面，锥面的锥度与陶瓷阀芯外表面的锥度相同，陶瓷阀芯的外表面与陶瓷阀座顶部之间为斜面接触密封；
所述陶瓷阀芯的顶部设有倾斜的漏料面，漏料面呈上小下大，陶瓷阀芯的倾斜侧面上设有数个排料槽，排料槽与陶瓷阀座的腔体连通。
所述陶瓷阀座的底部设有喇叭形的入口，位于陶瓷底座最底部的入口尺寸最大，陶瓷出口为喇叭形，陶瓷出口自由端的出口尺寸最大。采用喇叭口设计,使流量得以精准调节，从而减少了介质对出口的冲刷，符合流体力学介质惯性流向原理，因而使介质流向通顺减少干涉，达到减少冲刷损耗的目的。
所述阀体中部的外部形状呈弧形，该弧形的圆心角为30-50°，半径为180-220mm。
本实用新型的有益效果：
(1)材料上：阀体内部采用陶瓷内衬，陶瓷具有耐高温、耐冲刷、耐腐蚀、高耐磨、高强度、低蠕变率等一系列优异性能，可承受金属材料和高分子材料难以胜任的严酷工作环境，避免阀体因被介质冲蚀而引起的泄露问题，既增强了阀门的产品性能，又延长了阀门的使用寿命；
(2)结构上：陶瓷阀芯和陶瓷阀座之间的接触面为倾斜面，因此在陶瓷阀芯的重力作用下，陶瓷阀芯和陶瓷阀座之间的密封是通过两者之间的相互挤压实现的，因此大大提高了陶瓷阀芯和陶瓷阀座之间的密封效果；同时通过在陶瓷阀芯的顶部设置倾斜面，在陶瓷阀芯的倾斜侧面上设有排料，可以防止余料在陶瓷阀芯的上方堆积，保证角阀的工作性能；
(3)外观上：阀体线条和结构，符合美学原理，节约原材料的同时减轻了阀门的重量，为生产和运输带来便利。
附图说明
图1是本实用新型的剖视图；
图2是阀芯的俯视图；
图3是阀芯的主视图。
图中：1气缸；2阀杆；3阀盖；4陶瓷中体；5处于开启状态时的陶瓷阀芯；6处于关闭状态时的陶瓷阀芯；7陶瓷出口；8陶瓷阀座；9阀体；10排料槽；11漏料面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，本实用新型所述的陶瓷角阀包括阀体9，阀体9的上方固定有阀盖3，阀体9内设有阀杆2和陶瓷阀芯，阀杆2的顶部与气缸1的活塞杆连接，阀杆2的底部固定有陶瓷阀芯，气缸1动作时带动阀杆2和陶瓷阀芯上下动作。阀体9中部的外部形状呈弧形，该弧形的圆心角为30-50°，优选的为40°；弧形的半径为180-220mm，优选的为198mm。该形状的阀体在节约原材料的同时减轻了阀门的重量，便于后续的生产和运输。
本实用新型中，阀体9内设有陶瓷内衬。阀体9下部的内表面固定有陶瓷阀座8，阀体9的一侧设有陶瓷出口7，陶瓷阀芯与阀体9的内表面之间设有陶瓷中体4，在角阀开关的过程中，陶瓷阀芯要不停的上下运动，因此处于开启状态时的阀芯5与阀体9之间、以及处于关闭状态的阀芯6与阀体9之间都必须设有陶瓷中体4，因此陶瓷中体4的顶部表面与阀体9内表面的顶部接触，陶瓷中体7的底部表面与陶瓷阀座8的顶部表面接触，陶瓷阀座8的底部与阀体9的底部平齐。因此陶瓷中体4、陶瓷阀座8和陶瓷出口7组成了阀体9内的陶瓷内衬，陶瓷具有较好的耐腐蚀、耐冲刷、耐磨损等的固有特性，同时可以防止角阀内的物料与阀体内表面接触，而造成对阀体内表面的腐蚀和冲刷，增强了角阀产品性能，延长角阀的使用寿命。
如图2和图3所示，陶瓷阀芯呈倒圆台形，即陶瓷阀芯的截面形状为倒梯形，陶瓷阀芯的顶部尺寸小于底部尺寸，对应的陶瓷阀座8的顶部设有锥面，锥面的锥度与陶瓷阀芯外表面的锥度相同，角阀关闭时，气缸2的活塞杆推动陶瓷阀芯下降，当陶瓷阀芯6降落在陶瓷阀座8的顶部时，陶瓷阀芯6的外表面与陶瓷阀座8顶部的斜面接触，从而形成密封。首先，由于该密封是在陶瓷材料之间形成的密封，其密封性好，防腐蚀和防冲刷性好；其次，由于陶瓷阀芯与陶瓷阀座之间的接触面为倾斜面，在陶瓷阀芯6的重力作用下，陶瓷阀芯6和陶瓷阀座8之间会产生挤压力，实际上陶瓷阀芯和陶瓷阀座之间是通过相互挤压实现密封的，当陶瓷阀芯6完全放置陶瓷阀座8上时，陶瓷阀芯和陶瓷阀座之间产生挤压力，该挤压力使得陶瓷阀芯和陶瓷阀座之间的接触更加紧密，使接触面完全贴合，因此大大提高了陶瓷阀芯和陶瓷阀座之间的密封效果，使角阀密封等级达到VI级。另外，在切断使用工况时，陶瓷阀芯的倾斜侧面具备减压的作用，因而有效降低和减轻介质回流所产生的水捶重力撞击的损害，使阀门在使用时功能更稳定。
陶瓷阀芯6的顶部设有倾斜的漏料面11，漏料面11呈上小下大，同时在陶瓷阀芯6的倾斜侧面上设有数个排料槽10，排料槽10沿阀芯的环形侧面均匀间隔设置，排料槽10与陶瓷阀座8的腔体连通。当角阀由开启状态变为关闭状态时，在陶瓷出口7处会堆积一些物料，物料在重力作用下，可以通过陶瓷阀芯6顶部倾斜的漏料面11慢慢滑落至排料槽10内，并通过排料槽10落至陶瓷角阀的下方，当角阀再次工作时，这些物料会再次从陶瓷出口7处排出。通过设置倾漏料面和排料槽，可以防止陶瓷角阀由开启状态变为关闭状态时，物料在陶瓷出口处的堆积。如果不设置漏料面和排料槽，在角阀不断的开启和关闭过程中，物料在陶瓷出口处会堆积的越来越多，并覆盖在阀芯上，影响了阀芯上部的密封，会导致阀芯上部密封泄露，并影响阀杆的运动。本实用新型中，排料槽的数量并不限于本实施例中的六个。
陶瓷阀座8的底部设有喇叭形的入口，即位于陶瓷底座8最底部的入口尺寸最大，同时，陶瓷出口也为喇叭形，即陶瓷出口自由端的出口尺寸最大。采用喇叭口设计,使流量得以精准调节，从而减少了介质对出口的冲刷，符合流体力学介质惯性流向原理，因而使介质流向通顺减少干涉，达到减少冲刷损耗的目的。
当需要打开角阀时，气缸1动作带动陶瓷阀芯上升，此时物料从陶瓷底座8底部的喇叭形入口进入阀体内，并从喇叭形的陶瓷出口7处流出，通过控制陶瓷阀芯的上升高度来精准控制角阀内的流量，可以起到良好的流量调节作用。当需要切断使用工况时，气缸1带动陶瓷阀芯下降，当陶瓷阀芯完全降落在陶瓷阀座8的顶部时，角阀完全关闭。此时堆集在陶瓷出口7处的余料在重力作用下，沿着陶瓷阀芯顶部的漏料面11落入排料槽10内，并重新落至出口处，防止余料在陶瓷阀芯顶部的堆积。当角阀需要再次打开时，重复上述动作过程。
Claims (3)
1.一种陶瓷角阀，包括阀体(9)，其特征在于：所述阀体(9)内设有阀杆(2)和陶瓷阀芯，阀杆(2)的顶部与气缸(1)的活塞杆连接，阀杆(2)的底部固定有陶瓷阀芯；
所述阀体(9)内设有陶瓷内衬，陶瓷内衬包括陶瓷阀座(8)、陶瓷中体(4)和陶瓷出口(7)，阀体(9)下部的内表面固定有陶瓷阀座(8)，阀体(9)的一侧设有陶瓷出口(7)，陶瓷阀芯与阀体(9)的内表面之间设有陶瓷中体(4)，陶瓷中体(4)的顶部表面与阀体(9)内表面的顶部接触，陶瓷中体(4)的底部表面与陶瓷阀座(8)的顶部表面接触，陶瓷阀座(8)的底部与阀体(9)的底部平齐；
所述陶瓷阀芯呈倒圆台形，陶瓷阀芯的顶部尺寸小于底部尺寸，对应的陶瓷阀座(8)的顶部设有锥面，锥面的锥度与陶瓷阀芯外表面的锥度相同，陶瓷阀芯(6)的外表面与陶瓷阀座(8)顶部之间为斜面接触密封；
所述陶瓷阀芯(6)的顶部设有用于倾斜的漏料面(11)，漏料面呈上小下大，陶瓷阀芯(6)的倾斜侧面上设有数个排料槽(10)，排料槽(10)与陶瓷阀座(8)的腔体连通。
2.根据权利要求1所述的陶瓷角阀，其特征在于：所述陶瓷阀座(8)的底部设有喇叭形的入口，位于陶瓷阀座(8)最底部的入口尺寸最大，陶瓷出口(7)为喇叭形，陶瓷出口自由端的出口尺寸最大。
3.根据权利要求1所述的陶瓷角阀，其特征在于：所述阀体(9)中部的外部形状呈弧形，该弧形的圆心角为30-50°，半径为180-220mm。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821048781.1U CN208605634U (zh) | 2018-07-04 | 2018-07-04 | 陶瓷角阀 |
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| Country | Link |
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| CN (1) | CN208605634U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024097591A1 (en) * | 2022-10-31 | 2024-05-10 | Dresser, Llc | Manufacturing a valve plug to reduce erosion |
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2018
- 2018-07-04 CN CN201821048781.1U patent/CN208605634U/zh active Active
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| TR01 | Transfer of patent right |