[实用新型]高可靠长寿命放空阀

说明书

本实用新型属于阀类，一种适用于油气输送管道或装置上的高可靠长寿命放空阀。

现有石油化工管道和装置上使用的放空阀都采用一般的截止阀或闸板阀来作放空阀。它们在放空时节流部位正好是阀芯或阀座的密封处，放空时节流压差大，流体中的固体颗粒和气体介质对密封付冲刷大，易造成损坏。申请人于92年在先申请的一种放空阀(ZL92223823.5)虽然将节流面与密封面分开，避开了介质的直接冲刷，但阀芯与阀座的硬密封付为斜面，软密封付贴在阀芯的圆柱面上，放空压差过大时软密封付的O形圈易损坏，拉脱，因而可靠性较差。

本实用新型的目的是克服上述放空阀设计的缺陷，提高阀门的密封性，增强软密封付抗拉力，提高双密封付的可靠性，延长放空阀使用寿命。

本实用新型的目的通过下述高可靠长寿命放空阀设计方案来达到。它主要由阀体，设置在阀体内的阀杆、笼形阀套和阀座，与阀座配套的阀芯、密封胶圈等组成。其特征在于笼形阀套的开槽处同时也是放空节流孔；阀芯为柱塞形结构，其中部开有平衡孔，使阀芯在笼形阀套内壁上、下移动中受力平衡；阀芯、阀座、笼形阀套、密封胶圈组成硬软双质密封付，它可以有下述三种实施形式，以适应不同通径和压力级别对放空阀密封付的要求：

1.阀芯底端面与阀座端面组成一道硬密封付。

2.阀芯底端面同笼形阀套斜环槽、阀座斜环槽、O形胶圈组成软密封付。

3.阀芯底端面同笼形阀套斜直环槽、阀座斜直环槽、凸形胶圈组成软密封付。其中凸形胶圈是一种嵌在笼形阀套斜直环槽内的上小下大葫芦样特殊胶圈。

此外，在笼形阀套嵌密封胶圈(O形圈或凸形圈)的环槽至笼形阀套开槽处有一段缓压距离，此距离的尺寸根据形成缓压的要求设计，使阀芯底端面离开阀座上端面且接近阀套开槽处时能形成密封缓压。

图1为本实用新型结构示意图和实施例

图2为本放空阀关闭、缓压、节流、全开四种状态下的示意图

图3为图2的A放大图，3-1为O形胶圈嵌置，3-2为凸形胶圈嵌置

1.下盖  2.阀体  3.密封胶圈(O形成凸形)  4.阀座  5.笼形阀套6.阀芯  7.阀杆  8.钢球  9.注油嘴  10.阀盖  11.密封压帽  12.支架13.螺套  14.手柄  15.填料  16.平衡孔  17.笼形阀套开槽处  18.O形胶圈  19.凸形胶圈  20.笼形阀套斜环槽  21.笼形阀套斜直环槽  22.阀座斜环槽  23.阀座斜直环槽

在本实施例中，阀芯6上装有密封压帽11、钢球8及阀杆7与阀盖10间装有密封填料，阀芯底端面和阀座端面用硬质合金堆焊而成，为保证阀杆处密封，阀杆上装有密封脂注油嘴9，阀盖10与阀套5、阀体2间用O形胶圈密封，阀杆与螺套13之间采用螺纹联接，螺套安装在支架12上，阀座斜直环槽内根据通径、压力的不同而选用O形胶圈和凸形胶圈形成二次密封。由于阀芯为柱塞形结构，上下面积相等，在其中部开设平衡孔16后，阀门开启或关闭时受压面积相同，故启闭灵活，关闭时只需附加密封比压力就能实现零泄漏。下面结合附图2对本实用新型作进一步描述。1.关闭状态。阀芯6处在G位，其硬密封付端面紧压在阀座4的端面上形成一道硬质密封。同时凸形圈或O形圈紧贴在阀芯底端面上形成第二道软质密封。

2.缓压状态。阀芯处在H位，在阀芯离开阀座密封面，底端面又接近笼形阀套与开槽处时，阀芯外径与笼形阀套内径形成一道密封，此时介质没直接放空泄压，起到缓压作用。

3.节流状态。阀芯处在J位，放空时的高速流体经缓压后直接冲刷开槽处17，从而开槽处下部的阀座密封付避开了介质的直接冲刷。虽然高速流体在软密封付处形成强大涡流，由于软密封付是根据通径压力的不同分别选用O形胶圈和凸形胶圈嵌置在笼形阀套的斜环槽或斜直环槽内，所以软密封材料不会被拉脱、损坏。在软密封弹性变形范围内调整结构尺寸，就可以使硬软双质密封付满足各种工作状态要求。

4.全开状态。此时放空处于中、后期、压力降低，阀芯处于C位，流体在阀门中阻力较小，缩短了放空时间，提高了放空效果。

本实用新型的优点是将节流部位与密封部位分开，阀芯、阀座采用硬、软双质密封付，提高了密封性，且阀芯开设平衡孔使启闭扭矩小，从而开启灵活，而凸形胶圈的独特结构解决了软密封付抗拉力不强的难点，从而提高了双密封付的可靠性，且提高了流量、压力等放空阀技术参数的使用要求，延长了使用寿命。