CN213711920U - 一种呼吸阀可更换型金属阀座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种呼吸阀可更换型金属阀座，包括固定阀座，与该固定阀座联结的可更换阀座；其中，可更换阀座的外侧壁向内设有第一卡槽，对应的，所述固定阀座的内侧壁向外设有与第一卡槽相配合的第二卡槽，固定阀座与可更换阀座通过第一卡槽和第二卡槽实现联结。本实用新型的密封结构通过在固定底座上由卡槽联结设置可更换阀座，一来两者通过卡槽联结形成密封面紧致密封，二来当呼吸阀使用过若干年后，可以直接将可更换阀座拆下更换；此外，可更换阀座机械强度高，提高了整个密封结构的机械性能，同时可更换阀座不进行焊接，有效避免了采用焊接导致的变形，进而影响密封性能。
Description
技术领域
本实用新型属于呼吸阀领域，尤其涉及一种呼吸阀可更换型金属阀座。
背景技术
呼吸阀是固定在储罐顶部的通风装置，能够维持储罐内气体平衡，以保证罐内压力的正常状态，防止罐内超压或真空使储罐遭受损坏，也可以减少罐内液体、油品蒸发损耗，并且减少罐内介质气体的排放。
然而，现有的呼吸阀的阀座和阀体的装配连接方式通常有以下两种：一是阀座和阀体整体铸造而成；二是阀座和阀体焊接而成，而该两种方式均存在密封性差的缺点。其中，阀座采用铸造，对于呼吸阀密封面来说，因为需要长时间连续工作，铸造缺少再结晶过程，工件强度和耐磨性小于锻件，经过一段时间的重负荷运行，可能导致阀座机械性能下降。对于阀座采用热轧钢板焊接在阀体上，产生的焊接应力和焊接变形造成密封性下降。
例如DN150的呼吸阀，设定压力/真空分别为+9.8mbar和-3.0mbar，试验台上测量泄漏量，压力端在+7.4mbar时为2236.6sccm，相当于0.134196m3/h；真空端在-2.2mbar时，为582sccmm，相当于0.03492m3/h。或者DN200的呼吸阀，设定压力/真空分别为是+9.6mbar和-2.9mbar，试验台上测量泄漏量，压力端在+7.1mbar时为1737.2sccm，相当于0.104032m3/h；真空端在-2.3mbar时，为483sccm，相当于0.02898m3/h。
而SY/T 0511.1-2010中规定呼吸阀的泄漏量要求，测试压力为呼吸阀设定压力的75％，直径小于等于DN150时，泄漏量小于0.04m3/h；直径大于等于DN200时，泄漏量小于0.4m3/h。此外API2000/ISO28300中规定，测试压力为设定压力的75％，直径小于DN150的泄漏量小于0.0142m3/h；直径为DN 200到DN350，泄漏量小于0.0146m3/h；直径大于DN400的，泄漏量小于0.566m3/h。
由此，目前呼吸阀泄漏状况完全无法满足SY/T 0511.1-2010和API2000/ISO28300的要求。对于重力式呼吸阀来说，阀盘和阀座之间的密封性差，会使储罐或管道中的介质泄漏到外部大气中，造成环境污染。如果是易燃易爆性介质，还有发生火灾的危险。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种机械强度和密封性均高的呼吸阀可更换型金属阀座。
技术方案：本实用新型的呼吸阀可更换型金属阀座，包括固定阀座，与该固定阀座联结的可更换阀座，所述可更换阀座的外侧壁向内设有第一卡槽，对应的，所述固定阀座的内侧壁向外设有与第一卡槽相配合的第二卡槽，固定阀座与可更换阀座通过第一卡槽和第二卡槽实现联结。
优选的，本实用新型的可更换阀座上端设有阀盘。该金属阀座中的第一卡槽和第二卡槽的槽面均设有啮合齿状的连接件，两者通过齿状啮合实现联结。可更换阀座联结于固定阀座之前，先置于液氮中进行冷却收缩，通过可更换阀座的热胀冷缩实现密封。
进一步说，该结构的可更换阀座上与阀盘相接触的阀座密封面的表面粗糙度Ra≤0.8μm。
再进一步说，该结构的阀盘下端设有阀盘密封面，该阀盘密封面与可更换阀座的阀座密封面贴合设置。或者阀盘的下端设有锥形阀盘密封块，该锥形阀盘密封块的底端面与可更换阀座的阀座密封面贴合设置。
更进一步说，该结构的可更换阀座为不锈钢锻件。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型的优点为：该金属阀座通过在固定底座上由卡槽联结设置可更换阀座，一来两者通过卡槽联结形成密封面紧致密封，二来当呼吸阀使用过若干年后，可以直接将可更换阀座拆下更换；此外，可更换阀座机械强度高，提高了整个密封结构的机械性能，同时可更换阀座不进行焊接，有效避免了采用焊接导致的变形，进而影响密封性能。
附图说明
图1为本实用新型金属阀座的示意图；
图2为本实用新型可更换阀座的结构示意图；
图3为本实用新型固定阀座的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型的呼吸阀可更换型金属阀座，包括固定阀座1，与该固定阀座1相联结的可更换阀座2以及设于可更换阀座2上端的阀盘7。
其中，如图2及图3所示，可更换阀座2的外侧壁3即外圈上周向向内设有第一卡槽4，优选的，该第一卡槽4设于外侧壁3的中下端，固定阀座1的内侧壁5即内圈周向朝外设有第二卡槽6，第一卡槽5和第二卡槽6相匹配进而使得可更换阀座2和固定阀座1能够联结设置，即结合设置。第一卡槽4和第二卡槽6两者可通过平整槽面进行联结或者通过齿状啮合实现联结，通过齿状啮合实现联结时，那么对应地，第一卡槽4和第二卡槽6的槽面均设有啮合齿形状的连接件。可更换阀座2和固定阀座1不采用焊接方式是为了避免阀座的焊接变形，阀体直径越大，阀座的焊缝变形越大，对阀盘7和密封圈的精度要求越高，增加加工难度和成本；且当呼吸阀使用过若干年后，可以直接将可更换阀座2拆下更换。如果是采用铸造或者焊接阀座，那么则需要连阀体一起更换。
可更换阀座2采用不锈钢锻件并参照压力管道ASMEB16.20选材和制造。锻件是金属在固态加热后通过锻压成形的，经过二次加工硬化，组织致密，机械性能无方向性。金属因为被反复压制，晶体纤维连续，并且金属晶粒被，强度较大，工艺性能好。洛式硬度能够达到83，工作温度-200℃-815℃，可在压力≤42Mpa条件下不变形。同时经过磨床和手工研磨，确保阀座密封面8表面粗糙度Ra≤0.8μm，而该阀座密封面8即为可更换阀座2上与阀盘3相接触的密封面。对应的，阀盘3的下端设有阀盘密封面9，该阀盘密封面9与可更换阀座2的阀座密封面8贴合设置。或者阀盘3的下端设有锥形阀盘密封块，该锥形阀盘密封块的底端面与可更换阀座2的阀座密封面8贴合设置。
除上述之外，本实用新型密封结构的可更换阀座2在安装在固定阀座1上前，先放在液氮中冷却收缩，当需要使用时快速***固定阀座1上。可更换阀座2的第一卡槽4与固定阀座1的第二卡槽6相联结，当温度恢复到常温状态后，可更换阀座2膨胀，使得可更换阀座2的第一卡槽4与固定阀座1的第二卡槽6形成的密封面紧致密封，达到自密封效果。固定阀座1可以通过固定阀座1外圈与阀体焊接或也可以将固定阀座1与阀体铸造成整体。
本实用新型采用固定阀座1和可更换阀座2，结合金属或者非金属阀盘7能够达到并高于SY10511.1-2010和API2000标准要求的泄漏量。
Claims (8)
1.一种呼吸阀可更换型金属阀座，其特征在于：该结构包括固定阀座(1)，与该固定阀座(1)联结的可更换阀座(2)，所述可更换阀座(2)的外侧壁(3)向内设有第一卡槽(4)，对应的，所述固定阀座(1)的内侧壁(5)向外设有与第一卡槽(4)相配合的第二卡槽(6)，固定阀座(1)与可更换阀座(2)通过第一卡槽(4)和第二卡槽(6)实现联结。
2.根据权利要求1所述的呼吸阀可更换型金属阀座，其特征在于：所述第一卡槽(4)和第二卡槽(6)的槽面均设有啮合齿状的连接件，两者通过齿状啮合实现联结。
3.根据权利要求1所述的呼吸阀可更换型金属阀座，其特征在于：所述可更换阀座(2)上端设有阀盘(7)。
4.根据权利要求1所述的呼吸阀可更换型金属阀座，其特征在于：所述可更换阀座(2)联结于固定阀座(1)之前，先置于液氮中进行冷却收缩，通过可更换阀座(2)的热胀冷缩实现密封。
5.根据权利要求1所述的呼吸阀可更换型金属阀座，其特征在于：所述可更换阀座(2)上与阀盘(7)相接触的阀座密封面(8)的表面粗糙度Ra≤0.8μm。
6.根据权利要求5所述的呼吸阀可更换型金属阀座，其特征在于：所述阀盘(7)的下端设有阀盘密封面(9)，该阀盘密封面(9)与可更换阀座(2)的阀座密封面(8)贴合设置。
7.根据权利要求5所述的呼吸阀可更换型金属阀座，其特征在于：所述阀盘(7)的下端设有锥形阀盘密封块，该锥形阀盘密封块的底端面与可更换阀座(2)的阀座密封面(8)贴合设置。
8.根据权利要求1所述的呼吸阀可更换型金属阀座，其特征在于：所述可更换阀座(2)为不锈钢锻件。
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2020
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