[发明专利]一种固定球阀

说明书

本发明公开了一种固定球阀，包括球体、阀座、阀座密封圈，阀座密封圈与球体接触，并产生最高接触点和最低接触点，阀座外径大于所述最低接触点且小于所述最高接触点，本发明的单活塞阀座可以实现双活塞阀座的密封效果，相比于双活塞阀座大大降低了制造成本，并提高了密封稳定性。

技术领域

本发明涉及一种固定球阀，尤其是具有双活塞密封效应的固定式单活塞球阀。

背景技术

球阀按照结构密封形式可以分为两种。一种是浮动球阀，这种球阀的球体是浮动的，在介质压力作用下，球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上，保证出口端密封。浮动球球阀的结构简单，密封性好，但球体承受工作介质的载荷全部传给了出口密封圈，因此要考虑密封圈材料能否经受得住球体介质的工作载荷，广泛用于中低压球阀。另一种是固定球球阀，这种球阀的球体是固定的，受压后不产生移动。固定球球阀都带有浮动阀座，受介质压力后，阀座产生移动，使密封圈紧压在球体上，以保证密封。通常在球体的上、下轴上装有轴承，操作扭距小，适用于高压和大口径的阀门。

固定球阀与浮动球阀相比，工作时，阀前流体压力在球体上产生的作用力全部传递给轴承，不会使球体向阀座移动，因而阀座不会承受过大的压力，所以固定球阀的转矩小、阀座变形小，密封性能稳定、使用寿命长，适用于高压、大口径场合。先进的弹簧预紧阀座组件，具有自紧特性，实现上游密封。每阀有两个阀座，每个方向都能密封，因而安装没有流向限制，是双向，固定球阀通常水平安装。

固定球阀通常采用单活塞阀座，但传统单活塞阀座的固定球阀由于只有一道密封，容易发生泄露，一旦上游发生泄露，下游也会随之泄露，于是双活塞阀座应运而生，针对双活塞阀座已有很多现有技术作了研究：CN103727529A在单个阀座中设置两个弹性可变形密封件提高阀座与阀体之间的密封性能；CN203500549U通过在阀座上分别设置调节弹簧、密封圈、挡圈，减少球体与阀座之间的磨损；CN202215780U用增大的O型密封圈替代了活塞组件，消除了双活塞结构的一处漏点；CN202834173U采用了软硬密封件结合的方式，可在软密封件泄漏时通过树脂进行修复；CN203309183U和CN203272845U通过采用双层唇形密封圈和弹簧的方式加强了双活塞密封效果；CN205479467U公开了一种双活塞球阀，并通过阀座的尺寸设计，实现了上游阀座泄漏时，下游阀座自动封闭的双层关断效果。

但是，以上现有技术都是针对双活塞阀座的密封件作出的改进，双活塞阀座虽然有两道密封，但是上游介质一旦发生泄露，中腔的压力无法释放，如果中腔介质受热膨胀或气化，会导致中腔压力急剧上升甚至爆炸，故双活塞阀座通常需要在中腔安装安全阀。此外，相对于单活塞阀座，双活塞阀座的设计较为复杂，体积和重量也更大，制造成本明显增加，而且双活塞阀座比单活塞阀座多了几个可泄漏点，可泄露的风险大于单活塞阀座的球阀，而目前鲜有对单活塞阀座固定球阀的改进。鉴于此，如何改进现有的单活塞阀座，使其在整体结构基本不变的情况下，使其不仅具有双活塞密封效应，还可以灵活应对中腔泄压的需求，是业内亟待解决的课题。

发明内容

本发明公开一种固定球阀，包括阀体、阀盖、球体、阀座、阀座密封圈，所述阀盖安装于阀体上，所述球体置于所述阀体中，所述阀座置于所述阀盖之中，所述阀座上设置所述阀座密封圈，所述阀座密封圈与所述球体接触受压形成一段密封圆弧线，所述密封圆弧线存在最高接触点和最低接触点，其特征在于，所述阀座的第一外径大于所述最低接触点所在圆的直径且小于所述最高接触点所在圆的直径。

进一步地，所述阀座为单活塞阀座。

进一步地，所述阀座密封圈具有用于与所述球体接触的部分，该部分轮廓与所述球体能够贴合。

进一步地，所述阀座上设置有第一O型圈，所述第一O型圈设置在所述阀座第一外径处。

进一步地，所述阀座上还设置有第二O型圈，所述第二O型圈设置在所述阀座第二外径处。