[发明专利]超临界高压调节阀

说明书

本发明提供一种超临界高压调节阀，包括阀芯、阀杆以及依次设置的阀盖、阀套和阀座，阀芯可沿自身轴线滑动地穿设在所述阀套和阀座内，阀杆穿过所述阀盖后伸入阀套与所述阀芯连接，所述阀杆的端部与所述阀芯通过球面结构浮动配合；所述阀杆与阀盖之间设置有用于限制两者周向转动的第一止转件，所述阀杆与阀芯之间设置有用于限制两者周向转动的第二止转件。本方案中通过浮动球面结构连接阀芯与阀杆，避免了阀芯与阀杆之间容易出现脱落的情况，且阀芯与阀杆装配时具有一定的浮动空间，以降低装配难度，使得阀芯与阀杆之间的同轴度有一定的调节空间，避免了阀芯与阀杆之间装配后出现不同轴的问题，以便于密封。

技术领域

本发明属于调节阀领域，特别是涉及一种超临界高压调节阀。

背景技术

超临界萃取装置是利用超临界流体特性，在适合的条件下，针对原料中的目标成份进行提取和分离操作的装置(仪器)，用临界状态以上的二氧化碳作溶媒对原料进行萃取和分离进而获得目标产物。超临界状态是指温度和压力分别处于临界温度和临界压力之上的状态，CO2萃取装置是基于高压或高密度状态下的二氧化碳对有机物有很强的溶解能力，而低压或低密度下二氧化碳对有机物的溶解能力很弱，通过这种物理性质的差别来实现萃取和分离。超临界高压调节阀是超临界萃取装置必不可少的重要设备之一，长期在压差30Mpa以上的工况下使用。其溶煤CO2介质在超临界状态下存在气液混合，甚至在一定条件下结冰，发生冰堵，现场对调节阀泄漏等级要求高。

现有的调节阀由于制造及装配配合公差等原因导致推杆、阀芯、阀套等部件之间的装配要求高、同轴度差，导致压差超过30Mpa时调节阀很难达到V级泄漏要求，阀门故障率高，使用寿命低。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种超临界高压调节阀，以提高调节阀密封性能。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种超临界高压调节阀，包括阀芯、阀杆以及依次设置的阀盖、阀套和阀座，所述阀芯可沿自身轴线滑动地穿设在所述阀套和阀座内所述阀杆穿过所述阀盖后伸入阀套与所述阀芯连接，所述阀杆的端部与所述阀芯通过球面结构浮动配合；所述阀杆与阀盖之间设置有用于限制两者周向转动的第一止转件，所述阀杆与阀芯之间设置有用于限制两者周向转动的第二止转件。

进一步地，所述阀杆包括杆部以及连接在杆部一端的连接头，所述连接头的端面为球面状，且所述连接头的尺寸大于杆部的直径；所述阀芯上开设有供阀杆从阀芯侧壁方向装入的安装槽，所述安装槽包括用于安装连接头的侧向安装槽和用于杆部穿过的端面安装槽，所述连接头与端面安装槽之间在阀杆轴向上有活动间隙。

进一步地，所述阀杆上开设有止转槽，所述止转槽沿着所述阀杆的轴线延伸设置；所述阀盖上垂直于所述阀杆开设有安装孔，所述第一止转件的端部穿过所述安装孔后位于所述止转槽内。

进一步地，所述阀盖朝向阀芯一端的内壁设置有延伸部，所述延伸部伸入所述阀套内，且所述延伸部与所述阀套之间具有径向间隙；所述安装孔开设在所述延伸部上。

进一步地，所述阀套的端面上开设有带内螺纹的定位孔，所述阀座上设置有带外螺纹的连接环，且连接环伸入所述连接孔内并与所述连接孔螺纹连接，轴向上通过连接环的端面与连接孔的底部定位。

进一步地，所述阀盖与所述阀杆之间沿阀杆至阀芯的方向依次设置有密封圈密封结构、填料密封结构以及蓄能弹簧密封结构。

进一步地，所述超临界调节阀还包括阀体、进流管和出流管，所述阀套、阀座位于所述阀体内，所述进流管设置在所述阀体的侧壁上，所述阀体的一端与所述阀盖连接，所述阀体的另一端与所述出流管连接。

进一步地，所述阀套靠近阀盖的一端设置有凸缘部，所述凸缘部位于所述阀台与所述阀体之间，所述凸缘部上设置有包覆型锯齿垫圈和第二蓄能弹簧密封圈，所述第二蓄能弹簧密封圈的蓄能方向在所述阀套的径向方向上。