[发明专利]四通截止阀

说明书

本发明是对操纵压差式仪表的四通截止阀的改进。

压差式仪表，如液面计，压差变送器，压差计等的操纵，一般都采用三个截止阀或三阀组，其三个手轮必须按一定的顺序正确操作才能保证这类仪表的安全。

附图1是一般孔板流量计测量系统的简图。

在节流导管101的内部设有节流孔板102，当气体流动时孔板前的压力P1高于后边的压力P2，用仪表105测量压差P1-P2。仪表敏感元件104，如膜盒等，一般只能承受微压差P1-P2值，其内腔或外腔均不能单独承受P1或P2本身压力。倘若节流导管101的流体为腐蚀性介质，则截止阀J1和J2之前还装置隔离器103，其内装有隔离液，防止仪表被腐蚀。

为保证仪表安全，三个截止阀的操作顺序如下：

当测量压差时，首先打开J3阀，连通仪表敏感元件104的内外腔，然后分别打开J2阀和J1阀，给敏感元件104的内外腔充入等压气体，最后关闭J3阀，测量压差P1-P2值。

当关闭仪表105时，首先打开J3阀，然后关闭J1阀和J2阀，切断仪表105与节流导管101之间的连系。

显然，三个截止阀的操纵过程是比较麻烦的，容易发生操作错误，引起仪表的损坏。此外，三个截止阀要求较高的关闭密封性。在测量压差时（关闭J3阀，J1阀和J2阀开着），如J3阀关闭不严，发生漏气，则仪表测量的压差不等于P1-P2，影响测量精度。在关闭仪表时（关闭J1阀和J2阀，J3阀开着），如J1和J2阀漏气，关闭不严，则隔离器103内的隔离液经J1-J3-J2从节流导管101的出口漏掉，发生仪表105被介质腐蚀的现象。

为了解决三个截止阀操作复杂的问题，国外出现了操纵这类仪表的四通截止阀，如，日本专利，昭57-65461等。

附图2是日本专利的结构图。它所披露的是一个手轮同步操作的四通截止阀。在四通阀体201的内孔左段，安装了堵帽202内滑动的单向活门203内孔中段，安装双向阀杆205，内孔右段设置了螺盖206内运动的螺杆207用弹簧204把单向活门203，双向阀杆205顶在螺杆207的左端，用手轮208同步操作的。即，转动手轮208使螺杆207向左运动时，推动双向阀杆205和单向活门203向左运动，同时打开阀口J1和J2，直到中间阀口J3关闭为止。反之，螺杆207向右运动时，在弹簧204的推动下，单向活门和双向阀杆向右运动，先打开阀口J3，然后同时关闭阀口J1和J2。因此，三个阀口J1、J2和J3的动作过程，类似于附图1中三个截止阀J1、J2和J3的操作顺序。

然而，这种阀是很难满足密封要求的，可靠性较差。首先，阀口J1和J2不可能同时关闭密封，其中必有一个阀口关不严。如果阀口J1不密封，则由于单向阀弹簧204的予紧力有限，在高压P1作用下，隔离液经J1-J3-J2流入B口漏掉，从而有可能发生仪表腐蚀现象。其次，单向活门203和双向阀杆205两则均采用了锥面尖角硬密封方式。因此，如阀座直角尖边缘有一点损伤或者锥面上存在微小的椭圆度，均可能影响密封性，而这些缺陷在加工和使用上是难免的，倘若中间阀口J3不密封就影响仪表的测量精度。

为此，本发明的目的是设计一种密封可靠，加工方便、装配简单，完全能模拟三个截止阀最佳操作顺序的一个手轮程序操纵的四通截止阀，以便可靠的保证压差式仪表的安全。

附图3是本发明的结构图。

它是由四通阀体1，手轮2，螺杆3，阀盖4，双向阀杆5，四个套筒6、7、8、9，单向活门10，弹簧11以及软衬垫12、13、14和四个0型密封圈15等组成。在双向阀杆5的下端与单向活门10的上平面之间留有间隙δ，双向阀杆5的行程大于δ但又小于单向活门10的最大行程和间隙δ之和。把四通阀体1的内孔，用外径相同的四个套筒6、7、8、9和0型密封圈15隔成E、F、G、H四个腔，然后拧紧阀盖4成了组合阀体。在阀盖4的内螺纹孔中安装螺杆3，螺杆下端铰接了在套筒6内活动的双向阀杆5，该阀杆两侧，即在套筒6和7以及7和8之间设置了软衬垫13和14，构成了锥面软密封的阀口J2和J3。在下套筒9内滑套了单向活门10和弹簧11。单向活门上平面凹槽内装有软衬垫12，而套筒8的下平面的中心小圆孔边缘加工成刀口形阀座，从而构成了平面刀口软密封阀口J1。当工作压力较高时，双向阀杆两个锥面也可改成这种平面刀口结构，以提高J2和J3阀口的密封性。

除此之外，阀体1的四个管接头符号A、B、C、D与前述日本专利的位置不同。在前下端A口连接高压P1导管，前上端B口连结低压P2导管，中下部C口连结仪表敏感元件内腔，中上部D口连结仪表敏感元件外腔导管。