專(zhuān)利名稱(chēng)：閥套式排污閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及閥，特別是一種用于油氣輸送管道裝置作排污截止用的排污閥背景技術(shù)目前在石油天然氣輸送管道中，大多仍采用普通閘閥、截止閥、球閥等閥門(mén)進(jìn)行排污，這些閥門(mén)在排污時(shí)，由于高壓氣體介質(zhì)混合著各種雜質(zhì)，因而極易劃傷損壞密封面，加之高壓氣體的沖刷，直接影響閥門(mén)的使用壽命，往往僅作幾次排污后就因無(wú)法密封而失效。為了解決這個(gè)問(wèn)題，有人在此類(lèi)閥門(mén)的前端加設(shè)了擋污裝置或設(shè)置阻尼結(jié)構(gòu)，但仍未能很好地解決油氣輸送管道裝置的排污和密封問(wèn)題。
中國(guó)專(zhuān)利97205605.X提出了一種排污閥，它的特征是將閥門(mén)的排污部位設(shè)在閥套的斷開(kāi)處，閥座為浮動(dòng)連接，浮動(dòng)閥座與柱塞套閥芯密封付的密封結(jié)構(gòu)為柱塞套閥芯與浮動(dòng)閥座成錐面硬密封；柱塞套閥芯內(nèi)嵌有環(huán)形密封墊，成軟密封；環(huán)形密封墊設(shè)計(jì)的平衡孔和變形調(diào)節(jié)孔。這種排污閥從提高閥門(mén)密封性，延長(zhǎng)閥門(mén)使用壽命的角度已作了較大的改進(jìn)。但實(shí)際應(yīng)用中，在不同的安裝使用條件下，有些用戶(hù)為避免現(xiàn)場(chǎng)全壓差操作時(shí)，閥門(mén)開(kāi)度大，流量大，排污時(shí)閥門(mén)產(chǎn)生的反作用力也大的情況，為使與閥門(mén)連接的管路裝置的使用壽命和配套排污池不受影響，排污時(shí)刻意把閥門(mén)開(kāi)度開(kāi)的很小，以達(dá)到反作用力小，振動(dòng)小的目的，但閥門(mén)密封付在高流速排污介質(zhì)使用條件下長(zhǎng)期受到?jīng)_蝕，使現(xiàn)有排污閥的使用壽命和密封性能仍然不能滿(mǎn)足。為此，有必要對(duì)現(xiàn)有排污閥作進(jìn)一步的改進(jìn)和完善，以滿(mǎn)足不同操作使用條件下的用戶(hù)要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，為進(jìn)一步提高閥門(mén)的密封性能和使用壽命，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有排污閥結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，而設(shè)計(jì)一種新型的閥套式排污閥，采用的技術(shù)方案是閥套式排污閥，由閥體、閥座、閥芯、閥套、閥桿構(gòu)成，閥芯為柱塞式結(jié)構(gòu)，其中開(kāi)設(shè)有平衡孔，閥芯底端內(nèi)孔錐面與閥座凸臺(tái)錐面組成硬密封，閥芯底端的環(huán)形密封墊與閥座凸臺(tái)端面組成軟密封，其特征是a.在閥芯的底端連接有節(jié)流套墊，節(jié)流套墊上開(kāi)有窗口，在閥芯與節(jié)流套墊的中心位置設(shè)置其前端帶有節(jié)流閥瓣的節(jié)流軸；b.閥座的流道孔為噴嘴，閥套的下方分別開(kāi)設(shè)有節(jié)流孔和排污孔；c.節(jié)流套墊的外圓設(shè)有臺(tái)階，臺(tái)階與節(jié)流套墊交界處倒有斜角，臺(tái)階與閥座通道的配合長(zhǎng)度形成緩壓區(qū)。
本實(shí)用新型還包含有以下技術(shù)特征在閥芯的外圓與閥套內(nèi)壁間設(shè)有兩道O形圈，在兩道O形圈之間設(shè)有貯渣槽。
閥桿的下端為圓弧球面，通過(guò)壓環(huán)與閥芯相連接。
節(jié)流閥瓣與噴嘴的配合長(zhǎng)度形成緩壓區(qū)。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)①閥芯、閥座采用硬軟雙質(zhì)密封付，能滿(mǎn)足在高壓氣體介質(zhì)工作條件下的“零泄漏”要求。
②閥芯密封付與閥座密封付都利用介質(zhì)壓力，在開(kāi)啟排放和關(guān)閉時(shí)實(shí)現(xiàn)自清掃功能，滿(mǎn)足排污的工況要求。
③在閥門(mén)內(nèi)部設(shè)計(jì)有閥座噴嘴、節(jié)流軸、閥套節(jié)流孔和套墊窗口，排污時(shí)對(duì)流經(jīng)閥門(mén)的介質(zhì)起到多級(jí)節(jié)流緩壓作用，利于管道排污裝置的安全運(yùn)行和現(xiàn)場(chǎng)操作控制。
④閥芯設(shè)有兩道O形圈，且在兩道O形圈間設(shè)置貯渣槽，使閥芯在閥套內(nèi)腔上下移動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)除渣。
⑤設(shè)有緩壓空行程，使閥芯離開(kāi)閥座足夠空間距離時(shí)，才開(kāi)始實(shí)現(xiàn)節(jié)流、排污，既滿(mǎn)足了特殊工況的使用，又改善了密封面排污時(shí)的工作條件，延長(zhǎng)了閥門(mén)的使用壽命。
⑥閥套上開(kāi)設(shè)的節(jié)流孔，以遮蔽節(jié)流孔的多少形成流量的變化，節(jié)流面與密封面完全分開(kāi)，避開(kāi)了介質(zhì)的直接沖刷，延長(zhǎng)了閥門(mén)的使用壽命。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是節(jié)流原理示意圖；圖3是自清掃功能示意圖；下面依照附圖實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
如圖所示，閥套式排污閥由閥體2、閥座3、閥芯8、閥套6、閥桿25等主要構(gòu)件組成，閥體2的下端由下蓋1封閉，閥芯8為柱塞式結(jié)構(gòu)，閥芯上開(kāi)設(shè)有平衡孔29，閥芯8的底端內(nèi)孔錐面與閥座凸臺(tái)27錐面組成硬密封，閥芯底端的環(huán)形密封墊10與閥座凸臺(tái)27端面組成軟密封，其中閥座凸臺(tái)27選用堆焊合金材料，環(huán)形密封墊10選用氟塑料。
在閥芯8的底端連接節(jié)流套墊31，節(jié)流套墊31的外圓設(shè)有臺(tái)階26，臺(tái)階26與節(jié)流套墊31交界處倒有斜角，臺(tái)階26與閥座通道的配合長(zhǎng)度形成緩壓區(qū)32(見(jiàn)圖2、圖3)，節(jié)流套墊31上開(kāi)有窗口28，在閥芯8與節(jié)流套墊31的中心位置設(shè)置其前端帶有節(jié)流閥瓣16的節(jié)流軸9，閥座3的流道孔為噴嘴4，節(jié)流閥瓣16與噴嘴4的配合長(zhǎng)度形成緩壓區(qū)5，閥套6的下方分別開(kāi)設(shè)有節(jié)流孔7和排污孔30，在閥芯8與閥套6內(nèi)壁間設(shè)有兩道O形圈11、13，在兩道O形圈之間設(shè)有貯渣槽12，使閥芯8在閥套6內(nèi)腔上下移動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)除渣，閥芯外圓及閥套內(nèi)壁隨時(shí)保持清潔。
閥桿25的下端為圓弧球面15，通過(guò)壓環(huán)17與閥芯8相連接，在閥桿25與閥蓋20間裝有填料19，閥蓋20上，對(duì)應(yīng)閥桿25及填料19處設(shè)有注脂嘴14，使填料與閥桿間形成油膜，以利于開(kāi)啟和密封，保證閥桿處不泄漏和延長(zhǎng)閥桿使用壽命。
除以上結(jié)構(gòu)件外，圖中其余標(biāo)號(hào)分別為18--O形密封圈；21--密封壓帽；22--支架；23--螺套；24--手輪；圖2中示出本實(shí)用新型的節(jié)流工作原理，當(dāng)閥芯8的硬、軟雙密封付離開(kāi)閥座3一段行程后，即閥芯密封面與閥座密封面有一定空間距離時(shí)，閥門(mén)緩慢開(kāi)啟，管道中的介質(zhì)、雜質(zhì)一同經(jīng)過(guò)噴嘴4、節(jié)流軸9、套墊窗口28、閥套節(jié)流孔7節(jié)流后，由閥套排污孔30排污，節(jié)流面和密封面完全分開(kāi)，延長(zhǎng)了使用壽命及密封性能。根據(jù)特殊工況條件排污壓差大、雜質(zhì)多、排污距離短、排污池小等特點(diǎn)，按節(jié)流閥瓣16與噴嘴4的配合長(zhǎng)度形成的緩壓區(qū)5(或節(jié)流套墊的臺(tái)階26與閥座通道的配合長(zhǎng)度形成的緩壓區(qū)32)，為閥芯的運(yùn)行留出了一定的空間距離，只有當(dāng)閥芯離開(kāi)閥座足夠空間距離時(shí)，才開(kāi)始實(shí)現(xiàn)節(jié)流、排污，既滿(mǎn)足了特殊工況條件下的使用，又改善了密封面排污時(shí)的工作條件。
圖3是圖2的局部視圖，它示意出本實(shí)用新型自清掃功能的實(shí)現(xiàn)情況，一是通過(guò)節(jié)流套墊31的臺(tái)階26與閥座通道相配合，利用臺(tái)階26的斜角改變介質(zhì)與閥座出口處的流向，對(duì)閥座端面進(jìn)行自清掃；二是通過(guò)嵌在閥芯內(nèi)腔的軟密封面利用進(jìn)口介質(zhì)流道方向與介質(zhì)流道出口方向改變產(chǎn)生的渦流，實(shí)現(xiàn)自清掃，使軟密封面不粘附雜質(zhì)。
當(dāng)管道中介質(zhì)排放后閥門(mén)關(guān)閉，節(jié)流軸和閥座噴嘴配合運(yùn)行一段距離后，管道中的介質(zhì)只有小于配合間隙的雜質(zhì)才能流到閥座密封面處，此時(shí)節(jié)流套墊的臺(tái)階斜角處才開(kāi)始進(jìn)入閥座通道，使流阻系數(shù)進(jìn)一步增加，介質(zhì)流速加快，斜角改變了介質(zhì)流動(dòng)方向，閥座端面介質(zhì)徑向力增加，實(shí)現(xiàn)閥座密封面的吹掃。閥芯密封付接近閥座時(shí)，通過(guò)配合間隙阻止過(guò)來(lái)的微粒雜質(zhì)流向密封付，由于流速的增大、渦流旋轉(zhuǎn)力增加和介質(zhì)橫向力的吹掃，閥門(mén)關(guān)閉時(shí)密封付微粒雜質(zhì)已完全清掃干凈，保證了閥門(mén)排污后的密封性能。
權(quán)利要求1.一種閥套式排污閥，由閥體、閥座、閥芯、閥套、閥桿構(gòu)成，閥芯為柱塞式結(jié)構(gòu)，其中開(kāi)設(shè)有平衡孔，閥芯底端內(nèi)孔錐面與閥座凸臺(tái)錐面組成硬密封，閥芯底端的環(huán)形密封墊與閥座凸臺(tái)端面組成軟密封，其特征是a.在閥芯(8)的底端連接有節(jié)流套墊(31)，節(jié)流套墊(31)上開(kāi)有窗口(28)，在閥芯(8)與節(jié)流套墊(31)的中心位置設(shè)置其前端帶有節(jié)流閥瓣(16)的節(jié)流軸(9)；b.閥座(3)的流道孔為噴嘴(4)，閥套(6)的下方分別開(kāi)設(shè)有節(jié)流孔(7)和排污孔(30)；c.節(jié)流套墊(31)的外圓設(shè)有臺(tái)階(26)，臺(tái)階(26)與節(jié)流套墊(31)交界處倒有斜角，臺(tái)階(26)與閥座通道的配合長(zhǎng)度形成緩壓區(qū)(32)。
2.如權(quán)利要求1所述的閥套式排污閥，其特征是在閥芯(8)的外圓與閥套(6)內(nèi)壁間設(shè)有兩道O形圈(11、13)，在兩道O形圈之間設(shè)有貯渣槽(12)。
3.如權(quán)利要求1、2所述的閥套式排污閥，其特征是閥桿(25)的下端為圓弧球面(15)，通過(guò)壓環(huán)(17)與閥芯(8)相連接。
4.如權(quán)利要求1、2所述的閥套式排污閥，其特征是節(jié)流閥瓣(16)與噴嘴(4)的配合長(zhǎng)度形成緩壓區(qū)(5)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一種用于油氣輸送管道作排污截止用的閥套式排污閥，由閥體、閥座、閥芯、閥套、閥桿構(gòu)成，特征是在閥芯的底端設(shè)有帶窗口的節(jié)流套墊，其外圓設(shè)有臺(tái)階，閥芯與節(jié)流套墊的中心位置設(shè)置節(jié)流軸，閥座為噴嘴閥座，閥芯、閥座采用硬軟雙質(zhì)密封付，滿(mǎn)足高壓氣體介質(zhì)工作條件下的“零泄漏”要求，閥座噴嘴、節(jié)流軸、閥套節(jié)流孔和套墊窗口在排污時(shí)對(duì)流經(jīng)閥門(mén)的介質(zhì)起到多級(jí)節(jié)流緩壓作用，同時(shí)具有對(duì)密封面進(jìn)行自清掃的功能，改善了密封面排污時(shí)的工作條件，延長(zhǎng)了閥門(mén)的使用壽命。
文檔編號(hào)F16K51/00GK2536851SQ0222218
公開(kāi)日2003年2月19日 申請(qǐng)日期2002年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月10日
發(fā)明者王元清, 王元義 申請(qǐng)人:王元清, 王元義