大口径高温高压套筒调节阀的制作方法
【专利说明】大口径高温高压套筒调节阀
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及一种调节阀，特别涉及的是大口径高温高压套筒调节阀。
【背景技术】
[0003]目前，在石油、化工等行业生产工艺中，调节阀起着十分重要的作用，并且调节阀的密封性能将直接影响着整个管道控制系统的使用效果。特别是对大口径、高流量工况的调节，现有产品只能选择蝶阀或者其他大口径产品进行简单粗略的调节，在调节精度要求高的情况下，现有的替代产品无法满足现场要求。
[0004]双座的套筒调节阀的硬密封结构采用上、下分体阀座方式，该结构要求加工精度高，装配时上、下阀座与阀芯上、下密封面难以同时达到配合密封，导致其密封等级不够高(只达到国标GB/T4213-2008 III级)，往往满足不了大口径、高流量工况的密封要求，具有一定的安全隐患。
【发明内容】
[0005]鉴于【背景技术】中存在的技术问题，本发明所解决的技术问题旨在提供一种全新密封结构的大口径高温高压套筒调节阀。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案:大口径高温高压套筒调节阀，包括阀体、上阀盖部件、阀芯以及阀杆，所述阀体内形成上腔、中腔和下腔，其特征在于:所述阀体上腔内同轴设置有上套筒和下套筒，阀芯由阀杆驱动在上套筒和下套筒内上下移动，阀体中腔处设置与阀芯密封配合的下阀座，阀芯的上端处套设有上阀座，上阀座与阀芯之间设有密封圈，所述阀芯上端还设有压盘，该压盘位于上阀座上方，压盘与上阀座之间通过弹簧连接，所述下套筒的上端内侧处与上阀座下端外侧处分别具有相互配合密封的密封斜面。
[0007]下套筒上设置流量窗口。
[0008]所述下套筒的上端开设有凹槽，所述上套筒的下端设有凸条，凹槽与凸条相匹配组装，凹槽与凸条之间设有密封垫片。
[0009]所述凹槽为圆环形凹槽，所述凸条为圆环形凸条。
[0010]所述上阀座滑动套设在阀芯上端处的连接导柱上。
[0011]所述阀芯外径与下套筒内径间隙配合，阀芯上端为外径变小的连接导柱。
[0012]本发明的有益效果为，本发明的大口径高温高压套筒调节阀将阀芯与阀体之间的密封结构分为上、下两部分，上部分密封结构通过压盘、上阀座、弹簧与下套筒形成配合的密封结构，借用弹簧的预紧力来调整上部分密封的位置，使上密封能够自动调节整体密封的吻合度，保证了上、下两密封结构能够同时达到密封。此不仅解决了因加工精度不高，导致上阀座与下套筒，下阀座与阀芯密封面难以同时密封的问题，且提高了调节阀的密封性能，密封可达到V级泄漏，并提升了其安全性能。因此，本发明与现有技术相比具有突出的实质性特点和显著的进步。
【附图说明】
[0013]下面结合附图描述本发明的实施方式及实施例的有关细节及工作原理。
[0014]图1为本发明大口径高温高压套筒调节阀的结构示意图。
[0015]图2为本发明大口径高温高压套筒调节阀中阀芯部分的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]参见附图，本实施方式中大口径高温高压套筒调节阀，包括阀体101、上阀盖部件、阀芯103以及阀杆407，上阀盖部件的上阀盖105通过螺柱602、螺母601进行连接，并在连接处设置缠绕垫片204，阀体101内形成上腔、中腔和下腔。阀体101上腔内同轴设置有上套筒104和下套筒202，阀芯103由阀杆107驱动在上套筒104和下套筒202内上下移动，下套筒上具有流量窗口，阀芯101外径与下套筒202内径间隙配合，阀芯在上下移动的过程中将调节与流量窗口的节流面积的大小，阀芯上端为外径变小的连接导柱。下套筒的上端开设有凹槽，上套筒的下端设有凸条，凹槽与凸条相匹配组装即对位安装，凹槽与凸条之间设置密封垫片203，凹槽可以设置成圆环形凹槽，凸条可以设置成圆环形凸条。
[0017]大口径高温高压套筒调节阀具有上、下两部分的密封结构。下部分的密封结构为阀芯与下阀座处形成的密封结构，可以在阀体101中腔处设置与阀芯密封配合的下阀座102，下阀座102与阀体101之间具有缠绕垫片201，当阀杆驱动阀芯103下移时将使阀芯与下阀座密封。上部分的密封结构为上阀座与下套筒处形成的密封结构，上阀座403将套设在阀芯103的上端处，可以将上阀座403滑动套设在阀芯上端处的连接导柱上，上阀座与阀芯之间设密封圈402 (比如采用星形圈)，阀芯103上端还设置压盘(压盘405可以通过螺钉406装在阀芯401上)，该压盘405位于上阀座403上方，压盘与上阀座之间通过弹簧404连接，下套筒的上端内侧处与上阀座下端外侧处分别具有相互配合密封的密封斜面。根据现场管道工况内使用的压力不同，可以调整弹簧404的数量和预紧力来满足密封等级要求。无论该调节阀内的介质流向是上进下出还是下进上出(上腔、下腔与进口流道、出口流道相通)，其密封性能都能达到GB/T4213-2008水压V级泄漏要求，即:其硬密封密封等级按GB/T4213-2008要求，在0.28MPa水压下密封达到V级泄漏。
[0018]参见附图，阀芯外侧面为圆柱外侧面，其上端处为连接导柱(本实施例中为圆柱体)，连接导柱上方还可以设置圆盘供压盘套设安装。上套筒的内径大于下套筒的内径，阀芯外侧面与下套筒间隙配合，上阀座为环形套设在连接导柱上，下套筒的上端内侧处与上阀座下端外侧处分别具有相互配合密封的密封斜面，因此两密封斜面上下相对，上阀座的密封斜面向外超出阀芯圆柱外侧面。
[0019]大口径高温高压套筒调节阀的工作原理是，阀杆带动阀芯下降使阀芯与下阀座密封，达到下部分密封结构的密封，同时上部分密封结构的上阀座在弹簧预紧力是作用下也将与下套筒配合密封，达到上、下两密封结构同时密封，解决了因加工精度不高，导致上阀座与下套筒，下阀座与阀芯密封面难以同时密封的问题，且提高了调节阀的密封性能，密封可达到V级泄漏，并提升了其安全性能。
【主权项】
1.大口径高温高压套筒调节阀，包括阀体(101)、上阀盖部件、阀芯(103)以及阀杆(407)，所述阀体(101)内形成上腔、中腔和下腔，其特征在于:所述阀体(101)上腔内同轴设置有上套筒(104)和下套筒(202 )，阀芯(103 )由阀杆(407 )驱动在上套筒和下套筒内上下移动，阀体(101)中腔处设置与阀芯密封配合的下阀座(102)，阀芯的上端处套设有上阀座(403 )，上阀座与阀芯之间设有密封圈(402 )，所述阀芯上端还设有压盘(405 )，该压盘位于上阀座上方，压盘与上阀座之间通过弹簧(404)连接，所述下套筒的上端内侧处与上阀座下端外侧处分别具有相互配合密封的密封斜面。2.如权利要求1所述的大口径高温高压套筒调节阀，其特征在于:下套筒上设置流量窗P O3.如权利要求1所述的大口径高温高压套筒调节阀，其特征在于:所述下套筒的上端开设有凹槽，所述上套筒的下端设有凸条，凹槽与凸条相匹配组装，凹槽与凸条之间设有密封垫片。4.如权利要求3所述的大口径高温高压套筒调节阀，其特征在于:所述凹槽为圆环形凹槽，所述凸条为圆环形凸条。5.如权利要求1所述的大口径高温高压套筒调节阀，其特征在于:所述阀芯与下套筒间隙配合，阀芯上端为外径变小的连接导柱，所述上阀座滑动套设在阀芯上端处的连接导柱上。
【专利摘要】大口径高温高压套筒调节阀，阀体上腔内同轴设上套筒和下套筒，阀芯由阀杆驱动在上套筒和下套筒内上下移动，阀体中腔处设置与阀芯密封配合的下阀座，阀芯的上端处套设上阀座，上阀座与阀芯之间设密封圈，阀芯上端还设压盘，该压盘于上阀座上方，压盘与上阀座通过弹簧连接，下套筒的上端内侧处与上阀座下端外侧处分别有相互配合的密封斜面；将密封结构分上、下两部分，上部分通过压盘、上阀座、弹簧与下套筒形成密封结构，借用弹簧预紧力来调整上部分密封的位置，使上密封能够自动调节整体密封的吻合度，保证了上、下两密封结构能够同时达到密封。不仅解决了因加工精度不高，导致上、下难以同时密封的问题，且提高了密封性能，密封可达到V级泄漏。
【IPC分类】F16K1/36, F16K1/00, F16K1/46
【公开号】CN105134970
【申请号】CN201510550416
【发明人】陈晓宇, 余建平, 张旭芝, 余成达, 卢正原
【申请人】浙江力诺流体控制科技股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月1日