[发明专利]高温高压球阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀门，特别是一种高温高压球阀。

背景技术

阀门在工农业生产中、日常生活中、各行各业具有广泛的应用，阀门在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向。通常阀门都包括阀体和阀杆，阀体由相互旋接在一起的主阀体和阀座构成，主阀体上设有用于安装阀杆的阀杆孔，主阀体和阀座之间、阀杆和阀杆孔之间通常设置橡胶密封圈进行密封。这种阀门的缺陷是：在高温高压下，橡胶圈由于自身材料限制易变软甚至被烧化而起不到密封作用，从而出现泄漏等故障。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种新型的高温高压球阀，这种阀门适应于高温高压介质，不会因高温高压而导致介质泄漏。

本发明采用的技术方案是：一种高温高压球阀，包括阀体和阀杆，所述阀体由相互固定连接在一起的主阀体和阀座构成，所述主阀体和阀座的连接端分别设有相互对接的对接端面，所述主阀体上设有阀杆孔，所述阀杆穿过所述阀杆孔，其下端位于所述阀体的阀腔内且连接有阀球，上端位于所述阀体外，所述阀杆上设有上小下大的变径段，所述变径段位于所述阀杆孔的内端口的下面，所述变径段的上端不大于所述阀杆孔的内端口，下端大于所述阀杆孔的内端口，所述主阀体和阀座上的两对接端面的外边缘处均设有环形阶台状的环形缺口，所述环形缺口相互对接成一个环形凹槽，所述环形凹槽内安装有密封环，所述密封环采用热膨胀系数小于所述阀体的耐高温材料制成，所述密封环的内侧面与所述环形凹槽的底面紧密配合。

本发明的有益效果是：由于在阀杆上设置了变径段，所述变径段位于所述阀杆孔的内端口下面，当阀门关闭时，所述阀杆的变径段与所述阀杆孔的内端口相接触，封闭住阀杆与阀杆孔之间的间隙，由此形成对阀杆的环形密封，阀门内的介质在其自身压力下将阀杆向上压，介质压力越大所述阀杆受到的向上压力也就越大，所述阀杆的变径段与所述阀杆孔的内端口相互间的密封强度也就越大，而金属材质的阀杆和阀体（阀杆孔）不受高温的影响，由此保证了阀杆和阀杆孔之间的密封。

由于在主阀体和阀座对接处的外侧部位设置了环形凹槽，并将热膨胀系数小于阀体（主阀体和阀座）的密封环嵌装在所述环形凹槽内，当所述阀体内的介质为高温高压介质时，由于密封环的膨胀系数小于主阀体和阀座的热膨胀系数，相对膨胀程度小，因此会更加紧密地箍在环形凹槽上，有效地防止主阀体和阀座在高温高压下变形并横向脱出。

本发明可用于各种场合，特别是高温高压场合。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明涉及阀杆变径段的结构示意图；

图3是本发明涉及阀杆孔过渡段和阀杆变径段密封的结构示意图；

图4是本发明涉及主阀体密封段的结构示意图。

具体实施方式

参见图1-4，本发明提供了一种高温高压球阀，包括阀体和阀杆1，所述阀体由相互固定连接在一起的主阀体2和阀座7构成，所述主阀体和阀座的连接端分别设有相互对接的对接端面，所述主阀体上设有阀杆孔，所述阀杆穿过所述阀杆孔，其下端位于所述阀体的阀腔内且连接有阀球4，上端位于所述阀体外，所述阀杆上设有上小下大的变径段3，所述变径段位于所述阀杆孔的内端口的下面，所述变径段的上端不大于所述阀杆孔的内端口，下端大于所述阀杆孔的内端口，所述主阀体和阀座上的两对接端面的外边缘处均设有环形阶台状的环形缺口，所述环形缺口相互对接成一个环形凹槽，所述环形凹槽内安装有密封环10，所述密封环采用热膨胀系数小于所述阀体的耐高温材料制成，所述密封环的内侧面与所述环形凹槽的底面紧密配合。通常，所述阀杆的变径段和所述阀杆孔的内端口的横截面采用相似的几何图形（例如圆形），由此当阀杆向上移动时，必然会使变径段的某处与内端口的某处密切接触或者说紧压在一起，形成一个有效的环形面（或线）密封，将阀杆与阀杆孔之间的间隙封闭住。当所述阀体内的介质为高温高压介质时，所述阀体（包括主阀体和阀座）及密封环均受热膨胀，但由于密封环的膨胀系数相对较小，膨胀程度小，便更加紧紧地箍住环形凹槽，有效地防止所述主阀体和阀座在高温高压下变形并横向脱出。

所述阀杆和阀杆孔的主体部分通常可以采用相对于同一对称轴旋转对称的结构，所述环形凹槽和所述密封环通常均可以呈旋转对称的圆筒形，由此使得各相应部分的横截面均为圆形，这样不仅方便加工，也有利于在现有一定的加工条件下提高有关密封面的加工精度，改善密封性能，并且相对于其他形状还允许相对较大的误差。