[发明专利]蝶形阀

说明书

技术领域

本发明涉及阀领域，更具体地涉及一种蝶形阀。

背景技术

阀用于各种应用，包括工业环境、车辆、建筑和结构等等。阀用于调节流体的流动，流体包括液体、气体及其混合物。该流在一些环境中可以包括颗粒。

蝶形阀包括在轴上旋转的大致圆形的阀瓣，其中，该旋转可以使阀瓣移动，以延伸通过阀孔，关闭阀，或者使阀旋转以水平地延伸，与孔对准，使阀对流体流打开。在一些实施例中，阀瓣可以完全与流对准，其中，阀瓣对流呈现最小的阻碍，阀孔基本不被阻挡。可以通过任何适当的装置使阀轴和阀瓣旋转，包括机械连杆、电磁设备等等。

蝶形阀具有很多优点。蝶形阀的设计和使用都很简单。蝶形阀可以提供快速响应时间。当完全打开时，蝶形阀可以提供最小的流限制或阻碍。因为这些原因，蝶形阀在调节管道中的流方面很受欢迎。

蝶形阀具有最小的移动部分。但更重要的是，蝶形阀不需要为了正常工作而具有小的间隙或公差。

蝶形阀的一个重要的优点在于，它们很好地适用于热流体，诸如热气体。蝶形阀广泛用于发动机排放系统中，因为阀瓣被制造成即使在高温的情况下也能够可靠地关闭。此外，阀瓣与阀座的接触是简单的，不需要高公差。由于加热导致的尺寸变化可能不会使蝶形阀不能操作或无效。即使蝶形阀受到热膨胀和收缩，阀仍将工作。

然而，现有技术的蝶形阀具有缺点。用于高温流体，诸如热排气，可能导致损坏。热的加压气体能够使得润滑剂变干，并且损坏轴承。热的加压气体能够使得密封材料（诸如橡胶或塑料）劣化。热膨胀能够增加摩擦和粘结，或者由于热膨胀或收缩造成泄漏。

发明内容

在本发明的一些方面，蝶形阀包括：

阀体，包括：

穿过所述阀体的阀孔，所述阀孔包括上游阀孔部分和下游阀孔部分；以及

位于所述上游阀孔部分和所述下游阀孔部分之间的阀孔；

阀轴，所述阀轴位于所述轴孔内并且基本上延伸通过所述阀孔；以及

阀瓣，所述阀瓣固定到所述阀轴并且构造成由所述阀轴旋转，所述阀瓣构造成在阻挡所述阀孔的关闭定向和打开定向之间旋转，所述阀瓣固定在所述阀轴的上游阀孔部分侧，其中，进入的流体将所述阀瓣压靠在所述阀轴上。

优选地，阀瓣物理地将阀轴与上游阀孔部分中的进入流体阻隔开。

优选地，阀瓣将阀轴与上游阀孔部分中的进入流体热阻隔开。

优选地，阀瓣具有低传热特性。

优选地，所述阀孔还包括一个或多个孔肩部，这些孔肩部形成在所述阀体中并且不与通过所述阀孔的流对准，并且所述阀瓣还包括面密封，该面密封构造成当所述阀瓣处于关闭定向时基本上与所述一个或多个孔肩部重叠。

优选地，所述阀孔还包括一个或多个孔肩部，这些孔肩部形成在所述阀体中，所述阀瓣中的一个或两个以及所述一个或多个孔肩部的成分中至少部分是金属。

优选地，所述上游阀孔部分和所述下游阀孔部分包括锥形的上游阀孔部分和锥形的下游阀孔部分，其中，所述锥形的上游阀孔部分和所述锥形的下游阀孔部分提供通过所述阀体的基本上恒定的阀孔横截面积。

在本发明的一些方面，蝶形阀包括：

阀体，包括：

穿过所述阀体的阀孔，所述阀孔包括上游阀孔部分和下游阀孔部分，所述上游阀孔部分和所述下游阀孔部分被一个或多个孔肩部分开；以及

位于所述上游阀孔部分和所述下游阀孔部分之间的阀孔；

阀轴，所述阀轴位于所述轴孔内并且基本上延伸通过所述阀孔；

阀瓣，所述阀瓣固定到所述阀轴并且构造成由所述阀轴旋转，所述阀瓣构造成在阻挡所述阀孔的关闭定向和打开定向之间旋转；以及

面密封，所述面密封形成在所述阀瓣上并且构造成当所述阀瓣位于关闭定向时基本上与所述阀孔内的一个或多个孔肩部重叠。

优选地，一个或多个孔肩部不与通过阀孔的流对准。

优选地，所述阀瓣中的一个或两个以及所述一个或多个孔肩部的成分至少部分是金属。

优选地，阀瓣物理地将阀轴与上游阀孔部分中的进入流体阻隔开。

优选地，阀瓣将阀轴与上游阀孔部分中的进入流体热阻隔开。

优选地，阀瓣具有低传热特性。

优选地，阀瓣固定在阀轴的上游阀孔部分侧上，其中，进入流体将阀瓣压靠在阀轴上。

优选地，所述上游阀孔部分和所述下游阀孔部分包括锥形的上游阀孔部分和锥形的下游阀孔部分，其中，所述锥形的上游阀孔部分和所述锥形的下游阀孔部分提供通过所述阀体的基本上恒定的阀孔横截面积。