[发明专利]球面旋转式蒸汽疏水阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸汽疏水阀，尤其是涉及一种圆球阀芯结构，并且是球面旋转密封方式的全新类型的蒸汽疏水阀。

背景技术

现有的蒸汽疏水阀有机械型、热静力型和热动力型等类型。通常的机械型杠杆浮球式蒸汽疏水阀采用圆锥面密封。有单阀座和双阀座两种结构形式，单阀座结构的机械型杠杆浮球式蒸汽疏水阀结构较为简单，但工作时单方向受压，开启时承受单向压力，因而为克服单向压力造成很大的开启阻力，因此只局限于小排量，低压力的蒸汽疏水阀中使用。若采用双阀座结构，由于设有两个等径排水孔，增大了出口总面积，因此较大地增加了疏水阀排量。此类阀门处在关闭状态时，位于同一轴线上的上、下两个阀芯所承受的压力方向相反，可以部分抵消轴向推力，因而会很大地降低开启力。

通常的双阀座杠杆浮球式蒸汽疏水阀，其上下阀座两个排水孔采用相等直径。由于采用锥面密封，受密封宽度上的影响，上下阀芯受压面积就不同。一台新使用的阀门，其阀座密封面宽度较窄，近于线状圆锥面。这时上下阀芯正反推力差虽然不很大，当然，压差越高就越大了；但是随着使用时间增长、密封宽度因磨损而逐渐地增加，因而疏水阀开启力也随之增加，并越来越大，这就会造成疏水阀性能不稳定、甚至无法开启、工作可靠性差。

中国专利ZL200510081595.9公开一种压力平衡、稳定性和可靠性好的双阀座杠杆浮球式蒸汽疏水阀。设有浮球、杠杆、销轴、销、连杆、阀杆、上下阀芯、上下阀芯定位块、上下阀座、垫片、螺母、联接头、联接销和杠杆支架；杠杆的一端与浮球联接，杠杆的另一端用销与连杆的上端联接，杠杆与销轴相配接并支承于杠杆支架上，杠杆支架设于上阀座上方，连杆的下端通过联接销与联接头相配接，垫片、上阀芯和上阀芯定位块套入阀杆上部，上阀芯设于上阀座内并由螺母与上阀座的下锥面相配接，联接头接阀杆顶部，能调整的阀杆下部插入下阀芯和下阀芯定位块，下阀芯设于下阀座内并与下阀座下锥面相配接。该双阀座杠杆浮球式蒸汽疏水阀能保证上下阀芯承压面积，无论是新用阀门还是使用磨损后的阀门、都是完全相等的，阀芯上下推力达到平衡，提高了性能。但是这种结构的阀门还存在关阀临界状态阀芯对位稳定性和可靠性差的难题。

迄今为止，在疏水阀领域，尚未见有关球面旋转式蒸汽疏水阀的报道。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的机械型双阀座杠杆浮球式蒸汽疏水阀存在关闭临界状态时阀芯对位存在稳定性和可靠性差等缺点，提供一种压力完全平衡，稳定性和可靠性高，排量较大的球面旋转式蒸汽疏水阀。

本发明设有阀盖、阀体、自动排空气装置和关闭系统，所述关闭系统设有浮球、阀座体、球芯、阀座、保持环、压圈、阀座盖、弹簧、密封垫、阀杆、卡簧圈、联接板、U形臂和滑动轴承。

所述自动排空气装置和关闭系统安装在阀盖上；所述阀座体设有平衡卸压环形槽，所述球芯安装在阀座体内腔，所述阀座分别装在球芯两端，阀座的密封面与球芯球面接触形成两个球形密封面；所述保持环分别装入阀座外和阀座体凹台内；所述压圈分别装入阀座外并压装在保持环和密封圈的端面；所述密封圈分别设在阀座体和保持环凹台内；所述阀座盖和密封垫分别装在阀座体两端凹台内并用六角螺栓压紧密封；所述弹簧压在阀座斜面凸台上和压圈的端面上并套入阀座盖内定位槽；所述阀盖与阀体由螺栓螺母连接，阀盖与阀体之间装有缠绕垫并密封组合成阀腔；两根阀杆的端面键与球芯侧面的两键槽相配合，所述两根阀杆安装于阀座体前后两个同轴的孔内，该孔内装有滑动轴承；所述U形臂两端分别套入两根阀杆头部，并用联接板方孔与两根阀杆方孔相配；U形臂的中部孔与浮球伸出的连接杆相配合，并用卡簧挡圈固定；旋转U形臂即可通过两根阀杆使球芯转动，实现阀口的开启和关闭。

所述弹簧可采用碟形弹簧或螺旋弹簧；所述碟形弹簧（平面型）安装于阀座盖与阀座之间，螺栓通过压紧弹簧产生弹力，施力于两阀座上，使阀座与球芯密封面之间产生密封压力。所述螺旋弹簧上设弹簧座。

本发明通过阀盖上的进出口和蒸汽使用设备连接，本发明的关键部件——关闭系统安装在阀腔内，阀腔内凝结水位的高、低变化使浮球通过U形臂旋转球芯排除凝结水。

本发明的工作原理如下：