[发明专利]一种自冷耐高温阀有效
申请号: | 201310726044.8 | 申请日: | 2013-12-25 |
公开(公告)号: | CN103644316A | 公开(公告)日: | 2014-03-19 |
发明(设计)人: | 邓胜祥;杨敬飚;陈桂宝;谢青松;张炜;谢晶晶 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | F16K3/02 | 分类号: | F16K3/02;F16K3/314 |
代理公司: | 长沙市融智专利事务所 43114 | 代理人: | 颜勇 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 耐高温 | ||
技术领域
本发明涉及一种阀门装置,特别涉及一种适于控制高温流体通过情况的自冷耐高温阀。
背景技术
在火电厂、石油化工、冶金等高温高压的水、蒸汽、油品、过热蒸汽、300℃以上的高温烟气的管道上,通常要用到耐高温阀切断或接通介质。目前常用的耐高温阀有:不锈钢高温蝶阀、高压电磁阀、弹性球球阀、铸钢闸阀等。这些耐高温阀在实际使用中都或多或少存在一些问题。
(1)、不锈钢高温蝶阀虽然具有启闭方便迅速、省力、流体阻力小,可以经常操作、结构简单,体积小,重量轻、调节性能好等优点,但这种阀使用压力和工作温度范围小、密封性能也较差;
(2)、高温电磁阀阀芯均为不锈钢活塞式,活塞环用特殊耐温、耐磨材料制作,活塞与金属阀腔不产生直接摩擦,阀体安装方向无限制,特制线圈,并采用散热的结构方式,因此不易烧毁,长时间停止动作重新启动,动作同样灵敏,最低启动压力低,但这种阀的结构复杂,制造成本高;
(3)、弹性球球阀可耐高温,但由于球体和阀座密封圈都采用金属材料制造,密封比压很大,依靠介质本身的压力达不到密封要求,必须依靠外力;
(4)、铸钢闸阀有流体阻力小,密封面受介质的冲刷和侵蚀小、开闭较省力、介质流向不受限制,不扰流、不降低压力、结构简单,结构长度短,制造工艺性简单,耐高温耐高压可选材料多,适用范围广等优点,但铸钢闸阀的密封面之间易引起冲蚀和擦伤,维修比较困难。
发明内容
本发明的技术目的在于克服现有耐高温阀所耐温度达不到特定要求、流通面积及流量小、制造成本高的不足而提供一种结构简单、操作使用方便、耐高温、密封性能好、制造和运行成本低、可实现工业化生产的自冷耐高温阀。
本发明采用如下技术方案实现:一种自冷耐高温阀,包括闸板套和阀门闸板,所述闸板套两侧开孔用于连通两段流体管道,所述阀门闸板采用间隙配合插装在所述闸板套内将闸板套的两侧开孔隔开,所述阀门闸板上设有提拉装置;所述阀门闸板为空心壳体,内部设有一隔板将阀门闸板内腔分为相互连通的两部分,所述阀门闸板上设有两个阀门钢管分别连通两部分阀门闸板的内腔,冷却气体或液体由其中一个阀门钢管进入闸板内腔,带走高温流体的热量后由另一个阀门钢管流出。
作为本发明的优选方案,所述闸板套下半部分为长方体并在其相对的两个侧面上开孔,相对应的长方体阀门闸板插装在所述闸板套内,所述闸板套上半部分为圆柱体闸板套,所述阀门闸板上端设有开口朝下的圆柱体闸盖板扣装在所述圆柱体闸板套上,所述圆柱体闸板套与圆柱体闸盖板之间设有密封环实现移动密封,这其中,所述圆柱体闸板套的内径大于或等于所述长方体阀门闸板横截面的对角线长度。为保证闸盖板在移动时的密封,所述密封环的截面为上下两个锥形,其中朝上的锥形锥度小于朝下锥形的锥度。
在本发明中,所述闸板套两侧开孔并设置两段连接管道,所述连接管道一端与闸板套焊接固连,另一端设有用于连接到管路中的管道法兰。
在本发明中,所述提拉装置为吊环,可通过机械或人工提拉阀门闸板控制阀门闸板的开度,从而控制流量。
本发明中的闸板套以及阀门闸板均采用耐高温不锈钢制成,耐高温不锈钢是指常年使用温度在1080℃下不氧化、不变形,耐“氯根”腐蚀,最高使用温度可达1100℃的不锈钢材料。
本发明的工作原理如下:当高温流体流过自冷耐高温阀时,通过操控阀门闸板上的吊环来控制阀的开度,从而控制高温流体的流量,当阀门闸板上升时,开度增大,高温流体流量变大,当阀门闸板下降时,开度减小,流量变小。由于该阀门闸板是空心的,其内腔由隔板分成两部分,冷却介质由一个阀门钢管进入,可在闸板内腔内滞留较长时间,从而可以和高温流体进行一定程度的热交换,最后冷却介质吸收了一定热量后温度升高,由出口不锈钢管排出,从而达到一定的流体冷却效果。
本发明采用耐高温不锈钢管制造的,可耐高温,阀的使用寿命长。另外闸板套与阀门闸板之间的间隙很小,与闸盖板之间设置密封环,高温流体流过时不易泄露,密封效果好,对比上述的耐高温阀,本发明结构简单、操作使用方便、耐高温、密封性能好、制造和运行成本低,可实现工业化生产,适于作为控制高温流体通过情况用。
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
附图说明
图1为本发明涉及的自冷耐高温阀的主视图。
图2为图1中自冷耐高温阀的左视图。
图3为图1中自冷耐高温阀的主剖视图A-A。
图4为密封环的剖视图。
图5为图1中自冷耐高温阀的俯视图。
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