耐高温低泄漏组合盘根组的制作方法

本实用新型属于密封技术领域，涉及一种密封盘根，具体涉及一种耐高温低泄漏组合盘根组。

背景技术：

近年来，伴随环境污染的日益严重，国家对低泄漏的控制要求越来越严格；阀门作为通用机械中非常重要的设备，被广泛应用于石油天然气，化工，电力等各行业中，这些行业中不免有高温的应用场合，根据《实用阀门技术手册》对阀门分类的描述表明：按介质工作温度分类，当介质工作温度大于450℃时即为高温阀。盘根是阀门阀杆密封的主要密封形式，保证盘根的低泄漏性能的同时，提高盘根耐高温性能，能够有效的保证高温阀门达到低泄漏的密封水平。

现有的用于高温阀门的密封盘根，如图1所示，其通常是由多个(一般4-6个)圆环(盘根环)叠加组合(叠合)而成的石墨组合盘根组，其整体为一个圆形密封圈，其中的每个圆环的截面均为正方形(即每个盘根环均为正方形结构)，每个圆环的材料都是由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环(图1中的五个环，即第一个环1、第二个环2、第三个环3、第四个环4、第五个环5，都是采用的这种石墨编织盘根环)；所以，其为石墨类制品。由于石墨不耐高温，其在400℃就开始发生氧化反应，生成一氧化碳或二氧化碳，从而导致盘根中出现大量的气孔，密封的介质将通过这些气孔泄漏，严重影响密封效果。根据大量的使用经验和实验数据表明，对于高温阀，当介质的工作温度高于450℃时，石墨类盘根组的密封性能会急剧下降，泄露增加，已无法满足低泄漏的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够适用于高温阀，在高温条件下仍能保持优良密封性能的耐高温低泄漏组合盘根组。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型一种耐高温低泄漏组合盘根组，具有这样的特征：其整体为一个圆形密封圈，由多个圆环(即盘根环)叠合而成(叠加组成)；所述的多个圆环中，靠近高温侧的圆环为耐高温材料盘根环，其圆环的截面为正方形；远离高温侧的圆环为石墨编织盘根环，其圆环的截面为正方形；在靠近高温侧的圆环与远离高温侧的圆环之间增加了中间金属环，其圆环的截面为长方形。

进一步地，所述的多个圆环中，靠近高温侧的圆环是由耐高温的二氧化硅添加少量的玻璃纤维用镍-铬合金金属丝增强制成的二氧化硅玻璃纤维编织而成的编织盘根环；远离高温侧的圆环是由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环；中间金属环，采用的金属材料为不锈钢或碳钢。

进一步地，该耐高温低泄漏组合盘根组，由5-7个圆环叠合而成，这5-7个圆环中，靠近高温侧的圆环即下面两个圆环为耐高温材料盘根环；远离高温侧的圆环即上面2-4个圆环为石墨编织盘根环；在靠近高温侧的圆环与远离高温侧的圆环之间增加了一个中间金属环。

进一步地，所述的5-7个圆环中，靠近高温侧的圆环即下面两个圆环是由耐高温的二氧化硅添加少量的玻璃纤维用镍-铬合金金属丝增强制成的二氧化硅玻璃纤维编织而成的编织盘根环；远离高温侧的圆环即上面2-4个圆环是由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环；在靠近高温侧的圆环与远离高温侧的圆环之间增加的一个中间金属环，采用的金属材料为不锈钢或碳钢。

更进一步地，该耐高温低泄漏组合盘根组，由六个圆环叠合而成，这六个圆环中，靠近高温侧的两个圆环即第一个环、第二个环为耐高温材料盘根环；远离高温侧的三个圆环即第三个环、第四个环、第五个环为石墨编织盘根环；在靠近高温侧的圆环与远离高温侧的圆环之间增加了一个中间金属环，即在第二个环与第三个环之间增加了一个中间金属环即第六个环，为金属环。

更进一步地，所述的六个圆环中，靠近高温侧的两个圆环即第一个环、第二个环是由耐高温的二氧化硅添加少量的玻璃纤维用镍-铬合金金属丝增强制成的二氧化硅玻璃纤维编织而成的编织盘根环；远离高温侧的三个圆环即第三个环、第四个环、第五个环是由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环；在第二个环与第三个环之间增加的一个中间金属环即第六个环，采用的金属材料为不锈钢或碳钢。

更进一步地，所述的中间金属环的厚度为3-4mm。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的耐高温低泄漏组合盘根组，在原来的低泄漏编织盘根组的靠近高温侧圆环与远离高温侧圆环之间增加一个中间金属环结构，起到主承压和部分隔热作用；同时，由于原来的靠近高温侧的圆环即第一个环、第二个环为石墨材料，不能耐受过高的温度，因此，将第一个环、第二个环改为耐高温的二氧化硅添加少量的玻璃纤维用镍-铬合金金属丝增强的编织盘根环；远离高温侧的圆环即第三个环、第四个环、第五个环仍采用原来的由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环，起到主密封作用。由此，该耐高温低泄漏组合盘根组，能够同时达到耐高温和低泄漏的需求。

本实用新型的耐高温低泄漏组合盘根组，当该耐高温低泄漏组合盘根组安装在高温阀的阀杆上使用时，由于靠近高温侧的圆环即第一个环、第二个环采用由耐高温的二氧化硅添加少量的玻璃纤维用镍-铬合金金属丝增强制成的二氧化硅玻璃纤维编织而成的编织盘根环，可以耐受1000℃的高温，工作时直接接触密封介质，能够起到耐热和初步密封的作用；第三个环、第四个环、第五个环为主密封环，采用由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环，能够起到主要的低泄漏密封作用；在第二个环与第三个环之间增加的中间环即第六个环，采用金属环(采用的金属材料为不锈钢或碳钢)，主要起到承压作用，此外还能起到部分隔热的作用，能够避免当工作介质传递至此时温度过高而损坏上面的主密封环。因此，该耐高温低泄漏组合盘根组，能够适用于高温阀，在高温条件下仍能保持优良的密封性能。

附图说明

图1是现有的耐高温低泄漏组合盘根组的结构示意图；

图2是本实用新型一种耐高温低泄漏组合盘根组的结构示意图；

图3是本实用新型的耐高温低泄漏组合盘根组安装在阀杆上的示意图。

图中：1、第一个环2、第二个环3、第三个环

4、第四个环5、第五个环6、第六个环

7、高温阀的阀杆8、耐高温低泄漏组合盘根组

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

如图2所示，本实用新型一种耐高温低泄漏组合盘根组，它具有以下特征：其整体为一个圆形密封圈，由六个圆环(即盘根环)叠合而成；所述的六个圆环中：靠近高温侧的两个圆环，即第一个环1、第二个环2，是由耐高温的二氧化硅添加少量的玻璃纤维用镍-铬合金金属丝增强制成的二氧化硅玻璃纤维编织而成的编织盘根环；每个圆环的截面均为正方形(即单个盘根环的截面为正方形结构，盘根的厚度为5-12.8mm)。远离高温侧的三个圆环，即第三个环3、第四个环4、第五个环5，是由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环；每个圆环的截面均为正方形(即单个盘根环的截面为正方形结构，盘根的厚度为5-12.8mm)。在第二个环2与第三个环3之间增加的一个中间金属环，即第六个环6，该圆环的截面为长方形(即该盘根环的截面为长方形结构，盘根的厚度为3-4mm)，采用的金属材料为不锈钢或碳钢。

本实用新型的耐高温低泄漏组合盘根组的工作状态示意图见图3。

如图3所示，当实用新型的耐高温低泄漏组合盘根组8安装在高温阀的阀杆7上使用时，由于靠近高温侧的圆环即第一个环1、第二个环2采用由耐高温的二氧化硅添加少量的玻璃纤维用镍-铬合金金属丝增强制成的二氧化硅玻璃纤维编织而成的编织盘根环，可以耐受1000℃的高温，工作时直接接触密封介质，能够起到耐热和初步密封的作用；第三个环3、第四个环4、第五个环5为主密封环，采用由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环，能够起到主要的低泄漏密封作用；在第二个环2与第三个环3之间增加的中间金属环即第六个环6，采用金属环(采用的金属材料为不锈钢或碳钢，其截面为长方形，厚度为3-4mm)，主要起到承压作用，此外还能起到部分隔热的作用，能够避免当工作介质传递至此时温度过高而损坏上面的三个主密封环(即第三个环3、第四个环4、第五个环5)。因此，本实用新型的耐高温低泄漏组合盘根组，能够适用于高温阀，在高温条件下仍能保持优良的密封性能。

实施例2

本实用新型一种耐高温低泄漏组合盘根组，它具有以下特征：其整体为一个圆形密封圈，由五个圆环(即盘根环)叠合而成；所述的五个圆环中：靠近高温侧的两个圆环即第一个环、第二个环是由耐高温的二氧化硅添加少量的玻璃纤维用镍-铬合金金属丝增强制成的二氧化硅玻璃纤维编织而成的编织盘根环；每个圆环的截面均为正方形(即单个盘根环的截面为正方形结构，盘根的厚度为5-12.8mm)。远离高温侧的两个圆环即第三个环、第四个环是由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环；每个圆环的截面均为正方形(即单个盘根环的截面为正方形结构，盘根的厚度为5-12.8mm)。在第二个环与第三个环之间增加的一个中间金属环即第五个环的截面为长方形(即该盘根环的截面为长方形结构，盘根的厚度为3-4mm)，采用的金属材料为不锈钢或碳钢。

实施例3

本实用新型一种耐高温低泄漏组合盘根组，它具有以下特征：其整体为一个圆形密封圈，由七个圆环(即盘根环)叠合而成；所述的七个圆环中：靠近高温侧的两个圆环即第一个环、第二个环是由耐高温的二氧化硅添加少量的玻璃纤维用镍-铬合金金属丝增强制成的二氧化硅玻璃纤维编织而成的编织盘根环；每个圆环的截面均为正方形(即单个盘根环的截面为正方形结构，盘根的厚度为5-10mm)。远离高温侧的四个圆环即第三个环、第四个环、第五个环、第六个环是由金属丝增强的石墨线编织而成的石墨编织盘根环；这些圆环的截面为正方形(即单个盘根环的截面为正方形结构，盘根的厚度为5-10mm)。在第二个环与第三个环之间增加的一个中间金属环即第七个环的截面为长方形(即该盘根环的截面为长方形结构，盘根的厚度为3-4mm)，采用的金属材料为不锈钢或碳钢。