本技術(shù)涉及閥門的,尤其是涉及一種應(yīng)用于超低溫環(huán)境的上裝式球閥。
背景技術(shù):
1、超低溫球閥,專為極端低溫工作環(huán)境下的介質(zhì)流通而設(shè)計(jì),是石化等行業(yè)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。在石化領(lǐng)域,根據(jù)介質(zhì)溫度的不同,通常將應(yīng)用于-40℃以下溫度的閥門定義為低溫閥,而將能夠承受-101℃以下超低溫環(huán)境的閥門特別稱為超低溫閥門。這類閥門在構(gòu)造與選材上均需滿足極為嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn),以確保在極端低溫條件下依然能夠穩(wěn)定運(yùn)行,并保持卓越的密封性能。
2、現(xiàn)有技術(shù)中的一種超低溫球閥,主要由閥體、閥蓋、閥球、閥桿和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等核心部件構(gòu)成。閥體內(nèi)設(shè)閥座,與閥球形成精密配合,通過閥桿的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,驅(qū)動(dòng)閥球在閥座內(nèi)旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)流道的開啟與關(guān)閉。此外,閥蓋內(nèi)部特設(shè)填料腔,并填充了專門設(shè)計(jì)的填料,以進(jìn)一步增強(qiáng)閥門的密封效果,確保介質(zhì)在超低溫條件下不會(huì)發(fā)生泄漏。
3、然而,盡管現(xiàn)有技術(shù)的超低溫球閥在設(shè)計(jì)和制造上已取得了顯著成就,但在長期的實(shí)際運(yùn)行中,仍面臨一些挑戰(zhàn)。特別是在低溫流體介質(zhì)持續(xù)不斷的沖擊與磨損下,閥座與閥球之間的緊密配合狀態(tài)可能會(huì)逐漸發(fā)生變化,甚至產(chǎn)生松動(dòng)。這種松動(dòng)一旦形成,將成為潛在的泄漏風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),對(duì)閥門的安全運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重威脅。尤其是在閥門關(guān)閉狀態(tài)下,如果閥座與閥球之間的間隙因磨損而增大,低溫流體介質(zhì)就有可能從這些間隙中泄漏出來,不僅會(huì)影響介質(zhì)的正常流通,還可能對(duì)環(huán)境造成污染,甚至引發(fā)安全事故,存在改進(jìn)空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的是提供一種應(yīng)用于超低溫環(huán)境的上裝式球閥,解決上述球閥在長時(shí)間應(yīng)用過程中,由于閥座和球閥之間的磨損間隙,可能導(dǎo)致介質(zhì)泄漏的問題。
2、本技術(shù)提供的一種應(yīng)用于超低溫環(huán)境的上裝式球閥采用如下的技術(shù)方案:
3、一種應(yīng)用于超低溫環(huán)境的上裝式球閥,包括閥體、位于閥體內(nèi)的閥球、固設(shè)在閥球上的閥桿以及固設(shè)在閥體上側(cè)的閥蓋,所述閥桿上端部貫穿閥蓋上側(cè)面,所述閥蓋上設(shè)有控制閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)的操作組件;所述閥體內(nèi)滑設(shè)有位于閥球兩側(cè)的閥座,所述閥座朝向閥球的側(cè)面上固設(shè)有耐磨層;所述閥體內(nèi)固設(shè)有位于閥座遠(yuǎn)離閥球側(cè)面的固定環(huán),所述固定環(huán)和閥座之間設(shè)有處于壓縮狀態(tài)的彈性件,所述彈性件用于擠壓閥座使其與閥球抵緊。
4、通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)該球閥應(yīng)用過程中,由于固定環(huán)、彈性件以及滑動(dòng)式閥座的配合設(shè)置,彈性件持續(xù)對(duì)閥座進(jìn)行擠壓,使閥座上的耐磨層始終與閥球緊密抵接,以此提高閥球和閥座之間的密封性能,降低所輸送介質(zhì)從閥球和閥座之間的間隙的可能性。
5、可選的,所述固定環(huán)朝向閥座的側(cè)面邊沿上固設(shè)有凸環(huán),所述凸環(huán)遠(yuǎn)離固定環(huán)的側(cè)面上固設(shè)有墊圈,所述閥座遠(yuǎn)離閥球的側(cè)面上開設(shè)有供墊圈和凸環(huán)插入的讓位環(huán)槽。
6、通過采用上述技術(shù)方案,在固定環(huán)安裝完畢后,凸環(huán)和墊圈插入至閥座上的讓位環(huán)槽內(nèi)部,以此降低固定環(huán)和閥座在球閥應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)偏斜或錯(cuò)位的可能性。
7、可選的,所述彈性件包括若干第一安裝座和第一壓簧,所述讓位環(huán)槽底側(cè)上開設(shè)有供第一安裝座置入的第一沉槽,所述第一安裝座上開設(shè)有供第一壓簧置入的第一安裝槽,所述第一壓簧的端部位于第一安裝槽外部并與墊圈抵緊。
8、通過采用上述技術(shù)方案,在第一安裝座和第一壓簧的組合設(shè)置下,使第一壓簧安裝在第一安裝槽內(nèi)部,且處于壓縮狀態(tài)的第一壓簧持續(xù)對(duì)閥座間接擠壓,使閥座上的耐磨層始終與閥球緊密抵接,降低由于球閥長時(shí)間使用導(dǎo)致閥座和閥球之間出現(xiàn)磨損間隙的可能性。
9、可選的,所述彈性件包括第二壓簧、第二安裝座、頂圈和第三壓簧,所述讓位環(huán)槽底側(cè)上開設(shè)有供頂圈和第二安裝座置入的第一環(huán)槽,所述第一環(huán)槽底側(cè)上開設(shè)有供第三壓簧置入的第二沉槽;所述第二安裝座上開設(shè)有供第二壓簧插入的第二安裝槽,所述第二安裝座與墊圈遠(yuǎn)離固定環(huán)的側(cè)面固定連接,所述第三壓簧遠(yuǎn)離閥座的端部凸出第二沉槽并與頂圈一側(cè)抵接,所述第二壓簧遠(yuǎn)離墊圈的端部凸出第二安裝槽并與頂圈另一側(cè)抵接。
10、通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)該彈性件安裝完畢后,第二壓簧對(duì)頂圈擠壓,定位對(duì)第三壓簧擠壓,而第三壓簧對(duì)閥座進(jìn)行擠壓,由于第二壓簧和第三壓簧的配合設(shè)置,以此來提高閥座的支撐力和密封性能。
11、可選的,所述固定環(huán)側(cè)面設(shè)有石墨圈,所述凸環(huán)的外周上開設(shè)有供石墨圈插入的安裝環(huán)槽。
12、通過采用上述技術(shù)方案,由于石墨圈具有良好的耐高溫、耐腐蝕性能,以此縮減固定環(huán)外周面和閥體內(nèi)壁之間的間隙,降低所輸送介質(zhì)從固定環(huán)和閥體之間的間隙泄漏的可能性。
13、可選的,所述閥蓋包括安裝于閥體上的蓋體以及固定在蓋體上的延伸套筒,所述延伸套筒套設(shè)在閥桿的外周上,所述延伸套筒外周上固定套設(shè)有隔離板,所述閥體的外周上固設(shè)有位于隔離板下方的第一卡環(huán)。
14、通過采用上述技術(shù)方案,在該球閥應(yīng)用在超低溫環(huán)境時(shí),由于隔離板的設(shè)置,使上升的冷氣冷冰并附著在隔離板下側(cè)面,進(jìn)而降低冷凝水汽附著在操作組件上影響其使用性能的可能性;在隔離板固定過程中,隔離板的底側(cè)與第一卡環(huán)上側(cè)面抵接,此狀態(tài)第一卡環(huán)對(duì)隔離板支撐限位的作用。
15、可選的,所述固定環(huán)滑動(dòng)設(shè)置于閥體的內(nèi)部,所述固定環(huán)外周上開設(shè)有調(diào)節(jié)環(huán)槽,所述調(diào)節(jié)環(huán)槽的開口邊沿上設(shè)有第一斜面;所述閥體上開設(shè)有檢修孔、安裝有用于封堵檢修孔的端蓋;所述檢修孔內(nèi)設(shè)有調(diào)節(jié)塊,所述調(diào)節(jié)塊朝向固定環(huán)的邊沿上設(shè)有第二斜面;所述調(diào)節(jié)塊貫穿檢修孔后插入至調(diào)節(jié)環(huán)槽內(nèi),且第二斜面與調(diào)節(jié)滑槽內(nèi)壁的第一斜面抵接,能夠使固定環(huán)向靠近閥座的方向滑動(dòng)。
16、通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)該球閥需要檢修時(shí),能夠先將端蓋取下并將調(diào)節(jié)塊從檢修孔取出,解除對(duì)固定環(huán)的抵緊限位,此時(shí)彈性件反向?qū)潭ōh(huán)擠壓,解除閥座對(duì)閥球的緊密抵接;以此設(shè)置,在將閥蓋取下后,便于將閥球從閥體內(nèi)部取出,提高相應(yīng)的檢修效率。
17、可選的,所述固定環(huán)遠(yuǎn)離閥座的側(cè)面內(nèi)邊沿上固設(shè)有導(dǎo)向卡環(huán),所述閥體內(nèi)壁上開設(shè)有供導(dǎo)向卡環(huán)插入且滑動(dòng)的導(dǎo)向沉槽。
18、通過采用上述技術(shù)方案,在固定環(huán)安裝完畢后,使固定環(huán)上的導(dǎo)向卡環(huán)滑動(dòng)插入至對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向沉槽內(nèi)部,且能夠沿著導(dǎo)向沉槽往復(fù)滑動(dòng),以此對(duì)固定環(huán)的滑動(dòng)行程進(jìn)行限位,避免固定環(huán)從閥體側(cè)面開口直接滑動(dòng)脫出。
19、可選的,所述調(diào)節(jié)環(huán)槽靠近閥座的底側(cè)上固設(shè)有環(huán)形定位塊,所述調(diào)節(jié)塊上開設(shè)有供環(huán)形定位塊插入的定位缺口;所述環(huán)形定位塊能夠隨著調(diào)節(jié)環(huán)向遠(yuǎn)離閥座的方向滑動(dòng),并與檢修孔的內(nèi)壁抵接。
20、通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)將閥球取出檢修時(shí),打開端蓋并將調(diào)節(jié)塊從檢修孔內(nèi)取出,此時(shí)在彈性件的擠壓下,環(huán)形定位塊能夠隨著調(diào)節(jié)環(huán)向遠(yuǎn)離閥座的方向滑動(dòng),且環(huán)形定位塊與檢修孔的內(nèi)壁抵接,以此該環(huán)形定位塊起到對(duì)固定環(huán)滑動(dòng)行程進(jìn)一步限位的作用;當(dāng)該球閥正常應(yīng)用時(shí),環(huán)形定位塊插入至調(diào)節(jié)塊上的定位缺口內(nèi)部,以此提高調(diào)節(jié)塊的安裝穩(wěn)定性。
21、可選的,所述調(diào)節(jié)塊側(cè)面設(shè)有橡膠墊、第四壓簧和弧形凸塊,所述調(diào)節(jié)塊外側(cè)面上開設(shè)有供橡膠墊、第四壓簧和弧形凸塊置入的放置槽;所述定位缺口內(nèi)壁上開設(shè)有與放置槽底側(cè)連通的收口;所述第四壓簧兩端分別與橡膠墊和弧形凸塊抵接,所述弧形凸塊的一部分從收口凸出;所述橡膠墊遠(yuǎn)離第四壓簧的側(cè)面上固設(shè)有凸出塊,所述凸出塊的一側(cè)凸出放置槽開口;所述環(huán)形定位塊對(duì)弧形凸塊擠壓并使凸出塊與檢修孔內(nèi)壁抵緊。
22、通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)環(huán)形定位塊插入至調(diào)節(jié)塊上的定位缺口內(nèi)部時(shí),由于橡膠墊、第四壓簧和弧形凸塊的配合設(shè)置,此時(shí)環(huán)形定位塊對(duì)弧形凸塊的凸出部擠壓,并使橡膠墊的凸出部與檢修孔內(nèi)壁抵緊,以此縮減調(diào)節(jié)塊和檢修孔內(nèi)壁之間的間隙,提高相應(yīng)的密封性能。
23、綜上所述,本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果:
24、1.由于固定環(huán)、彈性件以及滑動(dòng)式閥座的配合設(shè)置,當(dāng)該球閥應(yīng)用過程中,彈性件持續(xù)對(duì)閥座進(jìn)行擠壓,使閥座上的耐磨層始終與閥球緊密抵接,以此提高閥球和閥座之間的密封性能,降低所輸送介質(zhì)從閥球和閥座之間的間隙的可能性。