高性能彈簧全啟式安全閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閥門，具體涉及一種高性能彈簧全啟式安全閥。
【背景技術】
[0002]安全閥屬于一種自動閥，主要用于控制鍋爐、壓力容器、管道等內(nèi)部壓力不超過規(guī)定值，以防止壓力過高損壞設備或傷人，其中彈簧全啟式安全閥較為常見。現(xiàn)有的彈簧全啟式安全閥包括閥體、閥座、閥瓣、反沖盤及調節(jié)圈，當介質壓力(內(nèi)壓)升高到足以克服彈簧預緊力時，閥瓣自動開啟，排放介質使內(nèi)壓下降，當內(nèi)壓降至規(guī)定值時，在彈簧力作用下閥瓣自動關閉，介質停止排放。彈簧全啟式安全閥的主要性能參數(shù)是排量和閥門回座壓力，排量決定于閥座的口徑和閥門開啟高度，通常情況閥門開啟高度應大于或等于閥座喉徑的I/4，國標沒有檢測排量的要求，業(yè)內(nèi)通常規(guī)定閥門的排量標準為0.75，為了協(xié)調閥門回座壓力和閥門開啟高度需要增設調節(jié)圈，調節(jié)圈一般為單調節(jié)圈，甚至有的閥門設置雙調節(jié)圈，這樣會造成閥門的排量更低(小于0.75)，而美標規(guī)定的排量標準為0.85;閥門回座壓力決定于彈簧剛度(彈性系數(shù))?，F(xiàn)有的彈簧全啟式安全閥的結構和關聯(lián)尺寸要素不合理，具體有缺陷如下:1.閥座出口處的噴嘴口尺寸A與喉徑B之間的尺寸關系不確定，使閥門回座壓力很難達到要求;2.閥座噴嘴口的錐角的大小也不確定，造成閥門開啟高度不穩(wěn)定，難以達到要求;3.閥座上設置調節(jié)圈，用來調節(jié)閥門開啟高度，當閥門關閉時，反沖盤下方的介質流通受阻，造成閥門回座壓力變低;4.反沖盤的上方設有較大的錐面，當閥門關閉時自鎖力較小，閥門回座壓力變低；；5.閥座周圍的泄壓腔中帶有環(huán)形的聚氣槽，當閥門關閉時反沖盤下落，此時聚氣槽中的介質難以排出，造成閥門回座壓力變低，反沖盤底部與泄壓腔底面的距離C較大，很難達到較高的閥門開啟高度?；谝陨显蛟斐傻拈y門回座壓力變低，大多數(shù)閥門生產(chǎn)企業(yè)通常加大彈簧剛度來提高閥門回座壓力，這時閥門開啟高度又難以達到要求，必須要將調節(jié)圈旋上來提高閥門開啟高度，旋上來的調節(jié)圈具有較大的流阻，使排量系數(shù)變低，雖然能夠符合國標的要求，但無法難達美標的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有的彈簧全啟式安全閥閥門回座壓力低，需要加大彈簧剛度并需要調節(jié)圈控制閥門開啟高度，導致閥門結構復雜、成本高及排量系數(shù)低的問題，本發(fā)明提供一種高性能彈簧全啟式安全閥，該高性能彈簧全啟式安全閥通過協(xié)調關聯(lián)尺寸要素以及改進結構，取消了原有的調節(jié)圈，減小彈簧剛度的同時提高了閥門回座壓力，具有結構簡單、成本低、閥門回座壓力可靠及排量大的特點，能夠達到或超過美標規(guī)定。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:該高性能彈簧全啟式安全閥，包括閥體、閥座、閥瓣、彈簧及反沖盤，所述的閥座的內(nèi)孔呈噴嘴狀，所述的閥座出口處的噴嘴口尺寸A為喉徑B的1.2倍，閥座噴嘴口的錐角D為55°?60°，反沖盤底部與閥體的泄壓腔底面的距離C為喉徑B的0.50?0.6倍。
[0005]所述的閥座的外壁為階臺狀，閥座外壁最上方的臺肩面與閥體的泄壓腔的底面在同一平面。
[0006]所述的反沖盤的上端呈圓柱形且反沖盤的上表面為平面。
[0007]所述的閥座的出口處焊接有硬質合金密封環(huán)，閥瓣的下端面焊接硬質合金密封面。
[0008]本發(fā)明具有如下有益效果:由于采取上述技術方案，限定了閥座出口處的噴嘴口尺寸A與喉徑B之間的關聯(lián)尺寸要素，在合理范圍內(nèi)增大了閥座出口處的噴嘴口尺寸A，使得閥座內(nèi)介質壓力在出口處稍稍降低，相對提高了閥門回座壓力；反沖盤底部與閥體的泄壓腔底面的距離C與喉徑B的關聯(lián)尺寸要素，該距離與【背景技術】相比，相對減小了介質反沖距離，能夠獲得較大的介質反沖力，使閥瓣能快速達到閥門開啟高度，同時閥座噴嘴口的錐角D限定為55°?60°為達到閥門開啟高度的最佳角度范圍。本發(fā)明取消了【背景技術】中的調節(jié)圈，經(jīng)多次試驗驗證，在減小彈簧剛度的同時提高了閥門回座壓力，具有結構簡單、成本低、閥門回座壓力可靠及排量大的特點，能夠達到或超過美標規(guī)定。
【附圖說明】
[0009]附圖1是本發(fā)明的結構剖視圖。
[0010]附圖2是圖1中E處放大圖。
[0011]附圖3是圖2中F處放大圖。
[0012]附圖4是為【背景技術】的結構剖視圖。
[0013]圖中1-閥體，2-閥座，3-閥瓣，4-彈簧，5-反沖盤，6_泄壓腔，7_臺肩面，8_硬質合金密封環(huán)，9-硬質合金密封面，I O-聚氣槽，11-調節(jié)圈。
[0014]A-噴嘴口尺寸，B-喉徑，C-反沖盤底部與閥體的泄壓腔底面的距離，D-錐角。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
由圖1?圖3所示，該高性能彈簧全啟式安全閥，包括閥體1、閥座2、閥瓣3、彈簧4及反沖盤5，所述的閥座2的內(nèi)孔呈噴嘴狀，所述的閥座2出口處的噴嘴口尺寸A為喉徑B的1.2倍，閥座2噴嘴口的錐角D為55°?60°，反沖盤5底部與閥體I的泄壓腔6底面的距離C為喉徑B的0.50?0.6倍。由于采取上述技術方案，限定了閥座2出口處的噴嘴口尺寸A與喉徑B之間的關聯(lián)尺寸要素，在合理范圍內(nèi)增大了閥座2出口處的噴嘴口尺寸A，使得閥座2內(nèi)介質壓力在出口處稍稍降低，相對提高了閥門回座壓力；反沖盤5底部與閥體I的泄壓腔6底面的距離C與喉徑B的關聯(lián)尺寸要素，該距離與【背景技術】相比，相對減小了介質反沖距離，能夠獲得較大的介質反沖力，使閥瓣3能快速達到閥門開啟高度，同時閥座2噴嘴口的錐角D限定為55°?60°為達到閥門開啟高度的最佳角度范圍。本發(fā)明取消了【背景技術】中的調節(jié)圈11，經(jīng)多次試驗驗證，在減小彈簧剛度的同時提高了閥門回座壓力，具有結構簡單、成本低、閥門回座壓力可靠及排量大的特點，能夠達到或超過美標規(guī)定。
[0016]所述的閥座2的外壁為階臺狀，閥座2外壁最上方的臺肩面7與閥體I的泄壓腔6的底面在同一平面。取消了【背景技術】中的聚氣槽10，有效避免了聚氣槽10中積存的介質造成閥門回座壓力變低，反沖盤5下方的介質能夠快速排出，提高了閥門回座壓力，同時也對閥門開啟高度起到較好的作用。
[0017]所述的反沖盤5的上端呈圓柱形且反沖盤5的上表面為平面。當閥門關閉時，反沖盤5上表面有效面積增加，提高了自鎖力，同時也能提高閥門回座壓力。
[0018]所述的閥座2的出口處焊接有硬質合金密封環(huán)8，閥瓣3的下端面焊接硬質合金密封面9。與【背景技術】相比，將閥瓣3上的硬質合金密封環(huán)8改在閥座2的出口處，同時將閥座2的出口處的硬質合金密封面9改在閥瓣3上，使閥座2出口有效內(nèi)徑變大，介質沖力更大，能夠快速達到閥門開啟1?度，并提1? 了排量D
【主權項】
1.一種高性能彈簧全啟式安全閥，包括閥體(I)、閥座(2)、閥瓣(3)、彈簧(4)及反沖盤(5)，所述的閥座(2)的內(nèi)孔呈噴嘴狀，其特征在于:所述的閥座(2)出口處的噴嘴口尺寸(A)為喉徑(B)的1.2倍，閥座(2)噴嘴口的錐角(D)為55°?60°，反沖盤(5)底部與閥體(I)的泄壓腔(6)底面的距離(C)為喉徑(B)的0.50?0.6倍。2.根據(jù)權利要求1所述的高性能彈簧全啟式安全閥，其特征在于:所述的閥座(2)的外壁為階臺狀，閥座(2)外壁最上方的臺肩面(7)與閥體(I)的泄壓腔(6)的底面在同一平面。3.根據(jù)權利要求1或2所述的高性能彈簧全啟式安全閥，其特征在于:所述的反沖盤(5)的上端呈圓柱形且反沖盤(5)的上表面為平面。4.根據(jù)權利要求3所述的高性能彈簧全啟式安全閥，其特征在于:所述的閥座(2)的出口處焊接有硬質合金密封環(huán)(8)，閥瓣(3)的下端面焊接硬質合金密封面(9)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高性能彈簧全啟式安全閥。主要解決現(xiàn)有的彈簧全啟式安全閥閥門回座壓力低及排量系數(shù)低的問題。其特征在于：所述的閥座(2)出口處的噴嘴口尺寸(A)為喉徑(B)的1.2倍，閥座(2)噴嘴口的錐角(D)為55°～60°，反沖盤(5)底部與閥體(1)的泄壓腔(6)底面的距離(C)為喉徑B的0.50～0.6倍。該高性能彈簧全啟式安全閥通過協(xié)調關聯(lián)尺寸要素以及改進結構，取消了原有的調節(jié)圈，減小彈簧剛度的同時提高了閥門回座壓力，具有結構簡單、成本低、閥門回座壓力可靠及排量大的特點，能夠達到或超過美標規(guī)定。
【IPC分類】F16K17/04
【公開號】CN105626918
【申請?zhí)枴緾N201610180995
【發(fā)明人】張秀林, 謝德武, 張健熙
【申請人】浙江恒華閥門有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年3月28日