金属催化剂专用高耐磨切断角阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种角阀，具体地说是一种金属催化剂专用高耐磨切断角阀，属于流体控制领域。
【背景技术】
[0002]众所周知，在一般的化学反应中为了提高反应速率会使用催化剂。催化剂是一种能提高化学反应速率，但本身并不消耗的物质。催化剂的种类很多，按形态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体的相态可分为均相催化剂和多相催化剂，均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂，多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等。
[0003]多相催化剂主要有贵金属及铁、钴、镍等过渡元素，这时的催化剂也叫金属催化剂。由于金属的硬度都相当高，所以当流体中含有金属催化剂时，化工设备的内部要进行硬化处理，常规做法是设备内部喷涂碳化钨、渗氮等。
[0004]常规的硬化处理有很多不足，尤其当内部空间不足时，无法进行硬化处理，而当硬化层被破坏时，维修成本太高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种制造装配简单可靠，维护方便的金属催化剂专用高耐磨切断角阀。在上盖的填料函内依次放入填料垫、辅助填料，隔套及主填料，辅助填料可以防止介质进入主填料，有效防止介质损坏主填料，降低介质外漏几率。将硬化层直接做成零件(衬管、抗冲刷套筒)直接和阀体装配，零件硬化便捷，而当阀门的硬化层被破坏时，只需更换衬管、抗冲刷套筒，无需更改换阀体，大大降低用户的维护费用。
[0006]按照本发明提供的技术方案，金属催化剂专用高耐磨切断角阀，包括上盖、阀芯和阀体，阀体内设有阀芯，阀体上部设有上盖;所述阀体包括侧管和主管，侧管和主管互相连通;主管内设有抗冲刷套筒，阀芯位于抗冲刷套筒内部;所述侧管内设有衬管；
所述上盖内侧设有填料函，在填料函底部放置填料垫，在填料垫上端填充辅助填料，辅助填料上端再填充主填料，辅助填料和主填料之间通过隔套隔开;主填料上方设有填料盖，并通过填料压盖压紧固定。
[0007]所述抗冲刷套筒上端设有凸台，其圆周周身设有若干个长窗口。
[0008]所述上盖底部设有凹槽，凹槽与凸台之间配合连接。
[0009]所述阀体和抗冲刷套筒之间通过第一密封垫片进行密封；阀体和上盖之间通过第二密封垫片进行密封。
[0010]所述上盖下端设有上盖密封面；阀芯上设有上密封面和下密封面;抗冲刷套筒上设有套筒密封面；
当阀门关闭时，阀芯上的下密封面与抗冲刷套筒上的套筒密封面密封;当阀门打开时，阀芯上的上密封面和上盖上的上盖密封面密封。
[0011]所述衬管带有圆弧，圆弧与抗冲刷套筒的外壁相吻合;衬管上还设有若干个锥形沉孔，通过螺钉和锥形沉孔将衬管装配于阀体的侧管内。
[0012]所述填料压盖与上盖之间通过螺栓固定;上盖与阀体之间也通过螺栓固定。
[0013]所述衬管和抗冲刷套筒的表面均涂覆TiAlN涂层；阀门打开时，阀芯位于填料垫下方的部位均涂覆有TiAlN涂层。所述TiAlN涂层硬度高达HV3300以上。
[0014]本发明的有益效果:
1、硬化层直接加工后装配，阀内无死区，零件加工简单，硬化方便，硬化层可直接拆卸替换，维护成本降低；
2、阀门具有上密封结构，阀门开启时可有效防止介质冲刷填料，延长填料寿命，减少装置停车次数；
3、加深型的填料结构，利用辅助填料及隔套确保颗粒介质不进入主填料区，降低填料外漏风险。
【附图说明】
[0015]图1是本发明结构剖视图。
[0016]图2是本发明A-A截面示意图。
[0017]图3-a是本发明衬管结构剖视图。
[0018]图3-b是本发明衬管结构侧视图。
[0019 ]图4-a是本发明抗冲刷套筒结构示意图。
[0020]图4-b是本发明抗冲刷套筒B-B截面示意图。
[0021 ]图5是本发明阀门关闭时结构示意图。
[0022]图6是本发明阀门打开时结构示意图。
[0023]附图标记说明:1、上盖；1-1、填料函；1-2、凹槽；1-3、上盖密封面;2、主填料;3、隔套;4、辅助填料;5、填料垫;6、阀芯;6-1、阀芯上密封面;6-2、阀芯下密封面;7、抗冲刷套筒；7-1、凸台；7-2、长窗口；7-3、套筒密封面;8、阀体;8-1、侧管;8-2、主管;9、衬管;9-1、圆弧；9-2、锥形沉孔;10-1、第一密封垫片；10-2、第二密封垫片；11、填料盖;12、填料压盖。
【具体实施方式】
[0024]如图1-4所示，金属催化剂专用高耐磨切断角阀，包括上盖1、阀芯6和阀体8，阀体8内设有阀芯6，阀体8上部设有上盖I;所述阀体8包括侧管8-1和主管8-2，侧管8-1和主管8-2互相连通;主管8-2内设有抗冲刷套筒7，阀芯6位于抗冲刷套筒7内部;所述侧管8-1内设有衬管9;
所述上盖I内侧设有填料函1-1，在填料函1-1底部放置填料垫5，在填料垫5上端填充辅助填料4，辅助填料4上端再填充主填料2，辅助填料4和主填料2之间通过隔套3隔开;主填料2上方设有填料盖11，并通过填料压盖12压紧固定。
[0025]所述抗冲刷套筒7上端设有凸台7-1，其圆周周身设有若干个长窗口7-2。所述上盖I底部设有凹槽1-2，凹槽1-2与凸台7-1之间配合连接。
[0026]所述阀体8和抗冲刷套筒7之间通过第一密封垫片10-1进行密封；阀体8和上盖I之间通过第二密封垫片10-2进行密封。
[0027]所述上盖I下端设有上盖密封面1-3;阀芯6上设有上密封面6-1和下密封面6-2;抗冲刷套筒7上设有套筒密封面7-3;
当阀门关闭时，阀芯6上的下密封面6-2与抗冲刷套筒7上的套筒密封面7-3密封，切断介质；当阀门打开时，阀芯6上的上密封面6-1和上盖I上的上盖密封面1-3密封，有效防止介质进入辅助填料4和主填料2，保护填料。
[0028]所述衬管9带有圆弧9-1，圆弧9-1与抗冲刷套筒7的外壁相吻合;衬管9上还设有若干个锥形沉孔9-2，通过螺钉和锥形沉孔9-2将衬管9装配于阀体8的侧管8-1内。
[0029]所述填料压板12与上盖I之间通过螺栓固定;上盖I与阀体8之间也通过螺栓固定。
[0030]所述衬管9和抗冲刷套筒7的表面均涂覆TiAlN涂层；阀门打开时，阀芯6位于填料垫5下方的部位均涂覆有TiAlN涂层。所述TiAlN涂层硬度高达HV3300以上。
[0031]本发明装配时，首先将抗冲刷套筒7放置于阀体8的主管8-2内，再依次放置阀芯6和上盖I，然后在填料函1-1内依次放入填料垫5、辅助填料4、隔套3、主填料2，盖上填料盖11，最后通过填料压板12压紧固定。在侧管8-1内放入衬管9，通过螺钉和锥形沉孔9-2将衬管9固定在阀体8的侧管8-1内。
[0032]装配时，抗冲刷套筒7上部的凸台7-1和上盖I底部的凹槽1-1相吻合进行定位，保证抗冲刷套筒7的流道口对准阀体8的流道口 ；所述抗冲刷套筒7圆周具有5个长窗口 7-2，阀芯6在向上开启时，介质中的颗粒物可以通过长窗口7-2进入阀体8与抗冲刷套筒7之间，避免颗粒物堆积在阀芯6上，导致阀芯6无法与上盖I密封。
[0033]本发明的工作原理:如图5-6所示，介质流向由侧管8-1进主管8-2出，当阀门处于关闭位置时(见图5)，介质不会流动，但阀门内部充满带有金属催化剂的介质，辅助填料4的作用就是防止介质进入上盖I内腔，从而保护主填料2。当阀门处于打开位置时(见图6)，带有金属催化剂的介质快速流动，介质冲刷阀体8，这时具有高硬度的衬管9可以有效的保护阀体8的入口流道，具有高硬度的抗冲刷套筒7可以有效的保护阀体8的出口流道，同时阀芯6的上密封面与上盖I密封面接触密封，防止介质进入上盖I内腔保护填料。
[0034]当阀门的硬化层被破坏时，只需更换衬管9、抗冲刷套筒7，无需更改换阀体8，大大降低用户的维护费用。
【主权项】
1.金属催化剂专用高耐磨切断角阀，包括上盖(I)、阀芯(6)和阀体(8)，阀体(8)内设有阀芯(6)，阀体(8)上部设有上盖(I);其特征是:所述阀体(8)包括侧管(8-1)和主管(8-2)，侧管(8-1)和主管(8-2)互相连通;主管(8-2)内设有抗冲刷套筒(7)，阀芯(6)位于抗冲刷套筒(7)内部;所述侧管(8-1)内设有衬管(9); 所述上盖(I)内侧设有填料函(1-1)，在填料函(1-1)底部放置填料垫(5 )，在填料垫(5 )上端填充辅助填料(4 )，辅助填料(4 )上端再填充主填料(2 )，辅助填料(4 )和主填料(2 )之间通过隔套(3)隔开;主填料(2)上方设有填料盖(11)，并通过填料压盖(12)压紧固定。2.如权利要求1所述金属催化剂专用高耐磨切断角阀，其特征是:所述抗冲刷套筒(7)上端设有凸台(7-1)，其圆周周身设有若干个长窗口( 7-2)。3.如权利要求2所述金属催化剂专用高耐磨切断角阀，其特征是:所述上盖(I)底部设有凹槽(1-2)，凹槽(1-2)与凸台(7-1)之间配合连接。4.如权利要求1所述金属催化剂专用高耐磨切断角阀，其特征是:所述阀体(8)和抗冲刷套筒(7)之间通过第一密封垫片(10-1)进行密封；阀体(8)和上盖(I)之间通过第二密封垫片(10-2)进行密封。5.如权利要求1所述金属催化剂专用高耐磨切断角阀，其特征是:所述上盖(I)下端设有上盖密封面(1-3);阀芯(6)上设有上密封面(6-1)和下密封面(6-2);抗冲刷套筒(7)上设有套筒密封面(7-3); 当阀门关闭时，阀芯(6)上的下密封面(6-2)与抗冲刷套筒(7)上的套筒密封面(7-3)密封;当阀门打开时，阀芯(6)上的上密封面(6-1)和上盖(I)上的上盖密封面(1-3)密封。6.如权利要求1所述金属催化剂专用高耐磨切断角阀，其特征是:所述衬管(9)带有圆弧(9-1)，圆弧(9-1)与抗冲刷套筒(7)的外壁相吻合;衬管(9)上还设有若干个锥形沉孔(9-2)，通过螺钉和锥形沉孔(9-2 )将衬管(9 )装配于阀体(8 )的侧管(8-1)内。7.如权利要求1所述金属催化剂专用高耐磨切断角阀，其特征是:所述填料压盖(12)与上盖(I)之间通过螺栓固定;上盖(I)与阀体(8 )之间也通过螺栓固定。8.如权利要求1所述金属催化剂专用高耐磨切断角阀，其特征是:所述衬管(9)和抗冲刷套筒(7)的表面均涂覆TiAlN涂层；阀门打开时，阀芯(6)位于填料垫(5)下方的部位均涂覆有TiAlN涂层。
【专利摘要】本发明涉及一种金属催化剂专用高耐磨切断角阀，属于流体控制领域。其包括上盖、阀芯和阀体，阀体内设有阀芯，阀体上部设有上盖；所述阀体包括侧管和主管，侧管和主管互相连通；主管内设有抗冲刷套筒，阀芯位于抗冲刷套筒内部；所述侧管内设有衬管；所述上盖内侧设有填料函，在填料函底部放置填料垫，在填料垫上端填充辅助填料，辅助填料上端再填充主填料，辅助填料和主填料之间通过隔套隔开；主填料上方设有填料盖，并通过填料压盖压紧固定。本发明硬化层直接加工后装配，阀内无死区，零件加工简单，硬化方便，硬化层可直接拆卸替换，维护成本降低；阀门具有上密封结构，阀门开启时可有效防止介质冲刷填料，延长填料寿命，减少装置停车次数；加深型的填料结构，利用辅助填料及隔套确保颗粒介质不进入主填料区，降低填料外漏风险。
【IPC分类】F16K1/00, F16K41/02, F16K27/02, F16K25/00
【公开号】CN105570472
【申请号】CN201610070246
【发明人】陈彦, 王汪洋, 张志超, 陆坤铭
【申请人】无锡智能自控工程股份有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年2月1日