本發(fā)明涉及閥門領(lǐng)域,具體地說涉及一種適用于超低溫的單向閥。
背景技術(shù):
閥門是管路流體輸送系統(tǒng)中控制部件,用來改變通路斷面和介質(zhì)流動方向,具有導(dǎo)流、截止、節(jié)流、止回、分流或溢流卸壓等功能。用于流體控制的閥門,可用于控制水、蒸汽、油品、氣體、泥漿、各種腐蝕性介質(zhì)、液態(tài)金屬和放射性流體等各種類型流體地流動 ,閥門的工作壓力可以從0.0013MPa到1000MPa 的超高壓,工作溫度可以c-270℃的超低溫到1430℃的高溫。閥門的控制可采用多種傳動方式,如手動、電動、液動、氣動、渦輪、電磁動、電磁液動、電液動、氣液動、正齒輪、傘齒輪驅(qū)動等;可以在壓力、溫度或其它形式傳感信號的作用下, 按預(yù)定的要求動作,或者不依賴傳感信號而進(jìn)行簡單的開啟或關(guān)閉,閥門依靠驅(qū)動或自動機(jī)構(gòu)使啟閉件作升降、滑移、旋擺或回轉(zhuǎn)運(yùn)動,從而改變其流道面積的大小以實現(xiàn)其控制功能。
單向閥的主要功能是在系統(tǒng)壓力出現(xiàn)異常時,保護(hù)上游的系統(tǒng);對閥門人為的設(shè)置一個壓力值,當(dāng)上游壓力大于該設(shè)置值時,閥門打開,介質(zhì)從上游流向下游; 當(dāng)下游出現(xiàn)異常時,為了保護(hù)上游的系統(tǒng),單向閥關(guān)閉,確保上游系統(tǒng)的安全。在現(xiàn)有技術(shù)中閥門總是存在著有良好的密封性能,但是不能適用于超低溫環(huán)境或者適用于超低溫環(huán)境,但是不容易獲得良好的密封性能的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于超低溫的單向閥,解決在低溫環(huán)境中,為獲得良好的密封效果,閥門的密封比壓過大的問題。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
一種適用于超低溫的單向閥,包括進(jìn)口閥體、出口閥體、閥座,進(jìn)口閥體與出口閥體連接,在進(jìn)口閥體與出口閥體的連接點之間設(shè)置有一閥座,閥座與位于出口閥體內(nèi)的閥頭連接,閥頭采用PTFE材料制作;所述閥頭與閥座的接觸面為密封面,密封面設(shè)置為刃型形狀;在出口閥體內(nèi)部還設(shè)置有一彈簧,彈簧位于閥頭與出口閥體之間,彈簧的一端固定在出口閥體的流道口處。
進(jìn)一步的,傳統(tǒng)的單向閥一般采用橡膠作為密封材質(zhì),雖然橡膠密封材質(zhì)具有良好的彈性、較低的硬度,決定其想獲取良好的密封只需要很小的密封比壓即可,但是橡膠不能用于-196°C的低溫工作環(huán)境中。本發(fā)明主要為一種單向截止閥,在進(jìn)口閥體與出口閥體的連接點之間設(shè)置有一閥座,閥座與位于出口閥體內(nèi)的閥頭連接。為了能夠運(yùn)輸?shù)蜏亟橘|(zhì),閥頭采用PTFE材料作為密封材質(zhì)。PTFE為良好的耐低溫密封材料,可以長期在低至-196°C的工作環(huán)境中使用。但是PTFE或PCTFE相對橡膠而言,具有較高的硬度。PTFE作為密封元件,跟介質(zhì)接觸的過程中,存在吸水性、線膨脹系數(shù)等方面的影響,導(dǎo)致了密封表面微觀上的不平整。并且PTFE作為密封元件,在介質(zhì)的沖刷下,因瞬間受力的不均勻性,導(dǎo)致了密封元件跳動,導(dǎo)致密封面接觸不良,密封性能差。所以PTFE作為密封元件決定了其想獲取良好的密封需要相對較大的密封比壓。為了解決需要很大的密封比壓才能獲得良好的密封性能的問題,將閥頭與閥座的接觸面設(shè)置為刃型形狀。采用刃型密封面,降低了密封面積,所以用一個較小的施加力就可以獲得一個大的密封比壓,能獲取良好、穩(wěn)定的密封效果,同時也把閥門的開啟壓力值降低了。在閥頭與出口閥體之間設(shè)置一個彈簧,在系統(tǒng)壓力出現(xiàn)異常時,低溫介質(zhì)沖擊閥頭,將閥頭開啟時,閥頭與彈簧接觸、壓縮彈簧,彈簧產(chǎn)生一個反向作用力,可以有效的減輕低溫介質(zhì)輸送的沖擊力,從而保護(hù)出口閥體,以及保護(hù)出口閥體和進(jìn)口閥體之間的密封性,使閥門不容易產(chǎn)生間隙,造成介質(zhì)泄漏。
所述彈簧采用蝶形彈簧。蝶形彈簧具有行程短 、負(fù)荷重、所需空間小、組合使用方便、維修換裝容易、經(jīng)濟(jì)、安全性高、 使用壽命長等優(yōu)點。
在進(jìn)口閥體內(nèi)壁上設(shè)置鋸齒紋,在出口閥體的外壁上設(shè)置有鋸齒紋,進(jìn)口閥體與出口閥體通過據(jù)此匹配連接。通過所述的連接方式,進(jìn)口閥體和出口閥體的連接的更緊密,密封性能更強(qiáng),泄漏問題大大降低了。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點和有益效果:
1、本發(fā)明一種適用于超低溫的單向閥,閥頭采用PTFE材料作為密封材質(zhì)。PTFE為良好的耐低溫密封材料,可以長期在低至-196°C的工作環(huán)境中使用,替換了橡膠密封材質(zhì),有利于輸送低溫介質(zhì);
2、本發(fā)明一種適用于超低溫的單向閥,將閥頭與閥座的接觸面設(shè)置為刃型形狀,降低了密封面積,所以用一個較小的施加力就可以獲得一個大的密封比壓,能獲取良好、穩(wěn)定的密封效果,同時也把閥門的開啟壓力值降低了;
3、本發(fā)明一種適用于超低溫的單向閥,在閥頭與出口閥體之間設(shè)置一個彈簧,在系統(tǒng)壓力出現(xiàn)異常時,低溫介質(zhì)沖擊閥頭,將閥頭開啟時,閥頭與彈簧接觸、壓縮彈簧,彈簧產(chǎn)生一個反向作用力,可以有效的減輕低溫介質(zhì)輸送的沖擊力,從而保護(hù)出口閥體,以及保護(hù)出口閥體和進(jìn)口閥體之間的密封性,使閥門不容易產(chǎn)生間隙,造成介質(zhì)泄漏。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明閥頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中的標(biāo)記及對應(yīng)的部件名稱:
1-進(jìn)口閥體,2-出口閥體,3-閥座,4-閥頭,5-密封面,6-彈簧,7-流道口。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合實施例和附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對本發(fā)明的限定。
實施例1:
如圖1、圖2所示的一種適用于超低溫的單向閥,包括進(jìn)口閥體1、出口閥體2、閥座3,進(jìn)口閥體1與出口閥體1連接,在進(jìn)口閥體1與出口閥體2的連接點之間設(shè)置有一閥座3,閥座3與位于出口閥體2內(nèi)的閥頭4連接,閥頭4采用PTFE材料制作;所述閥頭4與閥座3的接觸面為密封面5,密封面5設(shè)置為刃型形狀;在出口閥體2內(nèi)部還設(shè)置有一彈簧6,彈簧6位于閥頭4與出口閥體2之間,彈簧6的一端固定在出口閥體2的流道口7處。所述彈簧6采用蝶形彈簧。在進(jìn)口閥體1內(nèi)壁上設(shè)置鋸齒紋,在出口閥體2的外壁上設(shè)置有鋸齒紋,進(jìn)口閥體1與出口閥體2通過據(jù)此匹配連接。
為了能夠運(yùn)輸?shù)蜏亟橘|(zhì),閥頭4采用可以長期在低至-196°C的工作環(huán)境中使用的PTFE材料作為密封材質(zhì)。采用的PTFE具有較高的硬度,需要很大的密封比壓才能獲得良好的密封性能,將閥頭4與閥座3的密封面5設(shè)置為刃型形狀來降低密封面積,在密封面5上施加一個較小的壓力就可以獲得一個大的密封比壓,同時也把閥門的開啟壓力值降低了。在閥頭4與出口閥體2之間設(shè)置一個彈簧6,有效的減輕了低溫介質(zhì)輸送的沖擊力,從而保護(hù)了出口閥體2,以及保護(hù)了出口閥體2和進(jìn)口閥體1之間的密封性,使閥門不容易產(chǎn)生間隙,造成介質(zhì)泄漏。
以上所述的具體實施方式,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。