本實(shí)用新型涉及流體機(jī)械,具體是一種具有高散熱性能組合浮動(dòng)密封的球閥。
背景技術(shù):
旋塞球閥是汽輪機(jī)重要汽配執(zhí)行元件,通過(guò)調(diào)節(jié)旋塞閥球角度來(lái)調(diào)節(jié)閥開(kāi)啟高度,最終調(diào)節(jié)閥流量。旋塞球閥長(zhǎng)期在高溫、高壓蒸汽運(yùn)行環(huán)境中,要求閥的密封性、穩(wěn)定性要求高,防止閥門(mén)泄露。
實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,現(xiàn)階段閥桿密封采用填料、或者彈簧加填料密封來(lái)減小蒸汽沿閥桿縫隙泄露。由于旋塞閥桿處于周期旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),造成填料磨損最后造成蒸汽泄露嚴(yán)重,影響整體設(shè)備的正常運(yùn)行。
旋塞球閥閥桿磨損和泄漏嚴(yán)重影響了汽輪機(jī)整體系統(tǒng)性能,進(jìn)一步增加用戶的維護(hù)成本。如何保證汽輪機(jī)的穩(wěn)定性運(yùn)行,減小閥桿蒸汽泄露具有現(xiàn)實(shí)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型在于提供一種具有高散熱性能組合浮動(dòng)密封的球閥。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種具有高散熱性能組合浮動(dòng)密封的球閥,包括閥桿、閥體、閥芯、靜密封下座、上組合密封環(huán)、下組合密封環(huán)、導(dǎo)熱環(huán)、靜密封上座、弓形密封座;
閥桿穿過(guò)靜密封上座,靜密封上座套裝在閥體內(nèi),上組合密封環(huán)安裝靜密封上座與弓形密封座之間,下組合密封環(huán)安裝在靜密封下座和弓形密封座之間;導(dǎo)熱環(huán)安裝在閥套內(nèi),通過(guò)靜密封上座限位固定。
所述的上組合密封環(huán)和下組合密封環(huán)結(jié)構(gòu)相同,采用動(dòng)靜環(huán)密封圈對(duì)稱結(jié)構(gòu),上組合密封環(huán)的靜環(huán)密封圈通過(guò)O型圈與靜密封上座配合連接,上組合密封環(huán)的動(dòng)環(huán)密封圈通過(guò)O型圈將與弓形密封座配合連接,下組合密封環(huán)的靜環(huán)密封圈通過(guò)O型圈與靜密封下座配合連接,下組合密封環(huán)的動(dòng)環(huán)密封圈通過(guò)O型圈將與弓形密封座配合連接,弓形密封座通過(guò)螺紋與閥桿固定連接,閥桿與弓形密封座之間的密封采用異型密封圈密封,導(dǎo)熱環(huán)與靜密封上座、靜密封下座、弓形密封座、上組合密封環(huán)、下組合密封環(huán)圍成一個(gè)潤(rùn)滑封閉空間,用于儲(chǔ)存密封潤(rùn)滑介質(zhì);導(dǎo)熱環(huán)與閥體內(nèi)腔形成一個(gè)密閉空間,用于儲(chǔ)存冷卻介質(zhì);潤(rùn)滑封閉空間與冷卻封閉空間通過(guò)導(dǎo)熱環(huán)進(jìn)行熱交換。
閥體左右端設(shè)置有潤(rùn)滑液進(jìn)口、潤(rùn)滑液出口、冷卻液進(jìn)口和冷卻液出口;潤(rùn)滑液進(jìn)、出口通過(guò)閥體左右孔和靜密封上座直角孔連通潤(rùn)滑封閉空間;冷去液進(jìn)出口連通冷卻封閉空間;冷卻液進(jìn)出口采用與冷卻封閉空間切線方向進(jìn)出。
所述的靜密封下座內(nèi)腔設(shè)置有梳齒,梳齒沿靜密封下座內(nèi)腔軸向分布,靜密封下座采用剖分式結(jié)構(gòu);梳齒安裝后,靜密封下座與閥桿間隙在0.04mm到0.1mm之間。
所述的O型圈套在動(dòng)環(huán)密封圈和靜環(huán)密封圈外壁,動(dòng)環(huán)密封圈和靜環(huán)密封圈的外壁粗糙度為Ra100-50之間。
本實(shí)用新型閥桿的有益效果:球閥開(kāi)啟或者關(guān)閉過(guò)程,弓形密封座與上下動(dòng)環(huán)在同步旋轉(zhuǎn),上下密封環(huán)在O型圈預(yù)緊力下緊密貼合,形成密封。在閥體上開(kāi)設(shè)左右潤(rùn)滑介質(zhì)進(jìn)口,潤(rùn)滑介質(zhì)潤(rùn)滑冷卻上下密封環(huán);為防止高溫工況下,使?jié)櫥橘|(zhì)溫度過(guò)高導(dǎo)致潤(rùn)滑性能下降,采用閥體開(kāi)設(shè)另外一組冷卻介質(zhì)進(jìn)出口,為防止冷卻介質(zhì)污染潤(rùn)滑腔室,將冷卻腔與潤(rùn)滑腔用導(dǎo)熱環(huán)隔離,導(dǎo)熱環(huán)不僅可以將冷卻腔與潤(rùn)滑腔進(jìn)行熱交換同時(shí)防止介質(zhì)相互污染。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型球閥整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型弓形密封座結(jié)構(gòu);
圖3為冷卻進(jìn)出口結(jié)構(gòu)圖;
圖4為上下密封結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖1、圖2、圖3、圖4所示,閥桿1套裝在上下靜密封座9、6上,上下靜密封座9、6裝閥體7上,閥桿1在閥套內(nèi)內(nèi)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)閥芯8開(kāi)關(guān)。閥桿1上設(shè)有螺紋結(jié)構(gòu)11,弓形密封座10內(nèi)孔設(shè)有螺紋結(jié)構(gòu),弓形密封座10設(shè)有異型環(huán)與閥桿螺紋結(jié)構(gòu)11中間位置矩形結(jié)構(gòu)周向?qū)R。上下組合密封環(huán)2靜環(huán)密封圈的21安裝在上下密封座9、6上,動(dòng)環(huán)密封圈22安裝弓形密封座10上,靜環(huán)密封圈21與動(dòng)環(huán)密封圈22結(jié)構(gòu)一致。閥體7上端設(shè)有潤(rùn)滑油進(jìn)口和潤(rùn)滑油出口,分別與靜密封上座9上設(shè)有的L型孔相同;閥體7下端設(shè)有冷卻劑進(jìn)口73和冷卻劑出口74,與閥體內(nèi)腔75相通,導(dǎo)熱環(huán)將閥體內(nèi)腔75與冷卻潤(rùn)滑腔隔離。冷卻劑進(jìn)口73采用60度沿內(nèi)腔75切線方向進(jìn)入,冷卻劑出口74采用60度沿內(nèi)腔75切線方向流出。
上組合密封2由靜環(huán)密封圈21、動(dòng)環(huán)密封圈22、O型圈23、24,靜環(huán)密封圈21與動(dòng)環(huán)密封圈22結(jié)構(gòu)對(duì)稱,O型圈23、24結(jié)構(gòu)對(duì)稱。O型圈23內(nèi)圈與靜環(huán)密封圈21外環(huán)緊套,O型圈23外圈與靜密封上座9的孔緊套;O型圈24內(nèi)圈與動(dòng)環(huán)密封圈22外環(huán)緊套,O型圈24外圈與弓形密封座10環(huán)槽緊套;
下組合密封5由靜密封51、動(dòng)密封52、O型圈53、54,靜環(huán)密封圈51與動(dòng)環(huán)密封圈52結(jié)構(gòu)對(duì)稱,O型圈53、54結(jié)構(gòu)對(duì)稱。上組合密封2與下組合密封5結(jié)構(gòu)一致。O型圈53內(nèi)圈與靜密封51外環(huán)緊套,O型圈53外圈與靜密封下座6的孔緊套;O型圈54內(nèi)圈與動(dòng)環(huán)密封圈52外環(huán)緊套,O型圈54外圈與弓形密封座10環(huán)槽緊套;
弓形密封座10內(nèi)設(shè)置有異型密封環(huán),孔內(nèi)為設(shè)有螺紋結(jié)構(gòu)。