[发明专利]超低温工况下的深冷蝶阀用金属阀座密封结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀座密封结构，尤其是一种超低温工况下的深冷蝶阀用金属阀座密封结构。 

背景技术

随着经济发展，对工业自动化控制水平的要求在不断提高，阀门所面临的使用工况也更加复杂、苛刻。蝶阀已成为工业过程控制中的主流控制设备之一，这就对超低温（如空气分离）工况下蝶阀的密封性能提出了更高的要求。在已有技术中，传统金属密封蝶阀均采用普通不锈钢材料经冲压或车削成型的弹性金属环作为阀座，与阀板配合实现密封。由于不锈钢在超低温条件下出现严重的冷脆现象，失去有效密封所需的弹性，因此决定了传统结构的金属密封蝶阀无法适应超低温的工作环境，容易出现密封失效、阀内件损坏等故障，阀门的可靠性、稳定性无法保证，威胁整套系统正常运行，甚至造成巨大经济损失。 

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种超低温工况下的深冷蝶阀用金属阀座密封结构，密封性能稳定、使用寿命长，保证设备装置安全、平稳地运行，降低维护成本、提高生产效率。 

按照本发明提供的技术方案，一种超低温工况下的深冷蝶阀用金属阀座密封结构，包括阀体、阀板和安装在阀体上的阀盖，在阀体的轴孔中安装有传动轴，阀板通过传动轴安装在阀体的流道孔中，在所述阀板和阀体之间设置有保持架；特征是：在所述保持架和阀体之间分别固定内侧O型圈和外侧O型圈，内侧O型圈由定位环压紧在阀板上形成密封，外侧O型圈由保持架压紧在阀体上形成密封。 

所述外侧O型圈和内侧O型圈包括外层的金属层和包覆在金属层内部的弹簧。 

所述内侧O型圈和外侧O型圈之间无缝连接。 

所述定位环安装在保持架内部。 

所述弹簧由镍铬合金材料制成。 

本发明与已有技术相比具有以下优点： 

1、由于金属O型圈采用INCONEL材质（镍铬合金），即使在-254℃的超低温环境下仍能保持良好的弹性；

2、金属O型圈内置的镍铬合金（INCONEL）弹簧可以提供密封所必需的比压；

3、内外O型圈之间无缝连接，巧妙避免了介质从定位环处产生渗漏；

4、有效延长了阀门的寿命，降低了维护成本，提升经济效益。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。 

图2为图1的I放大图。 

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明作进一步说明。 

如图1～图2所示：超低温工况下的深冷蝶阀用金属阀座密封结构包括阀体1、阀板2、保持架3、定位环4、内侧O型圈5、外侧O型圈6、压圈7、传动轴8、阀盖9等。 

本发明包括阀体1、阀板2和安装在阀体1上的阀盖9，在阀体1的轴孔中安装传动轴8，阀板2安装在阀体1的流道孔中；在所述阀板2和阀体1之间设置有保持架3，在保持架3和阀体1之间分别固定内侧O型圈5和外侧O型圈6，内侧O型圈5由定位环4压紧在阀板2上，所述定位环4安装在保持架3内部； 

所述阀板2和内侧O型圈5之间形成第一道密封；所述内侧O型圈5和外侧O型圈6之间无缝连接，可以防止介质从定位环4处产生渗漏，形成第二道密封；所述外侧O型圈6与阀体1之间形成第三道密封；

所述外侧O型圈6和内侧O型圈5包括外层的金属层和包覆在金属层内部的弹簧，所述弹簧由镍铬合金材料（INCONEL）制成。

本发明在-254℃的超低温环境下仍能保持优秀的密封性能，有效延长了阀门的使用寿命，降低了维护成本，提升经济效益。