一种隔热高温单面密封快开的阀门

技术领域

本发明属于通用制造技术领域，具体涉及一种隔热高温单面密封快开的阀门。

背景技术

随着科技的日新月异，阀门工作的工况环境随之越来越复杂，需要的阀门性能也随之提高。在复杂的工况环境中要求介质的条件也越来越苛刻，尤其当介质温度达到1000℃以上时，对阀门的性能要求更高。

阀门在管道中起关闭作用，阀门关闭时介质被阻断在上游，保证介质的温度不会降低。阀门开启时介质流通，在流通时为减小其中的阻力，阀门设计为全开全闭的形式；此时阀门流道的密封结构主要采用阀瓣和流道上的阀座配合密封来达到关闭的目的，而阀瓣为一整体构件，该整体构件在1000℃以上的高温介质中非常容易变形造成密封不好甚至失效，而且变形后的阀瓣在运行中出现卡顿，造成开启受到卡顿无法正常快速开启，影响下游生产工艺或使阀门使用寿命缩短。现有技术中急需一种能提高阀门使用寿命，减少部件更换频率，提高整体装置工作时间的阀门。

发明内容

本发明提供一种隔热高温单面密封快开的阀门，可减少阀门部件的更换频率，提高装置的整体工作时间，从而达到提高阀门使用寿命的目的。

本发明所采用的技术方案为：

一种隔热高温单面密封快开的阀门，包括阀体、阀杆、阀盖，所述阀体内与高温介质接触的部位设置隔热层，在阀体流道的入口、出口处的隔热层上镶入主阀座、副阀座，所述阀杆的一端连接气缸，另一端连接闸板组件，该闸板组件包括主密封板、副密封板及设置于两者之间的推力膨胀板，该推力膨胀板与主密封板楔面配合滑动，与副密封板平面配合滑动，推力膨胀板的顶部通过T型结构与阀杆连接，而闸板连接块通过和主密封板、副密封板连接从而将主密封板、副密封板及推力膨胀板连接为整体结构；所述主密封板上设置有密封面和主阀座适配密封。

所述阀体流道底部设有定位挡块，该定位挡块的顶部和阀门关闭时的闸板连接块接触。

所述阀盖与高温介质接触的地方衬隔热层形成隔热阀盖，该隔热阀盖与阀杆之间通过密封块密封连接。

所述阀盖上的填料函的下方设计隔热缓冲区。

所述阀盖上的放填料的底部处设置有散热片及支撑筋。

所述阀杆的中部设置有缓冲区。

本发明设计有主副两道阀座，其中主阀座的位置在阀门通道的进口端，副阀座在通道的出口端，这样的设计保证阀门密封时将介质阻断在上游端，保证高温介质不会影响到阀门的中腔及副阀座的使用寿命。在关闭时高温介质被阻断在阀门的进口端，保证阀门的中腔及闸板组件和阀杆不接触介质。只有在开启的时候才会与介质接触以保证整体阀门的使用寿命。

为达到快开的目的阀门采用阀座及闸板为相互平行，通过阀门推力对密封面进行密封，阀门闸板通过向外支撑与阀座进行密封。为保证在高温时，不出现阀门卡顿现象，对闸板进行组装，保证阀门的正常运行不会因为高温的传导，使阀门出现热膨胀导致不能开启。

本发明适用于高温气体、液体工况下使用的阀门。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明闸板组件的结构示意图；

图3为本发明阀体内腔结构示意图；

图4为本发明阀盖的结构示意图；

图5为本发明阀杆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

参照图1、图2，一种隔热高温单面密封快开的阀门，包括阀体1、阀杆5、阀盖7，所述阀体1内与高温介质接触的部位设置隔热层1-2保证阀体的使用寿命，在阀体流道的入口、出口处的隔热层上镶入主阀座3、副阀座4，所述阀杆5的一端连接气缸11，另一端连接闸板组件2，该闸板组件2包括主密封板2-2、副密封板2-4及设置于两者之间的推力膨胀板2-3，该推力膨胀板2-3与主密封板楔面配合滑动，与副密封板平面配合滑动，推力膨胀板2-3的顶部通过T型结构与阀杆连接，而闸板连接块2-1与主密封板2-2、副密封板2-4进行组合装配，从而将主密封板2-2、副密封板2-4及推力膨胀板2-3连接为整体结构；所述主密封板2-2上设置有密封面和主阀座3适配密封。

闸板组件2中的推力膨胀板2-3通过T形槽与阀杆5连接，阀杆5被气缸的推力向下施力，带动推力膨胀板2-3向下移动，使楔面与主密封板2-2的楔面接触，产生推力使主密封板密封面与阀体的主阀座的密封面接触密封，保证密封。同时阀杆5的推力使的推力膨胀板2-3的另一面与副阀座平面接触，起到支撑固定的作用。

当阀门开启时，阀杆5带动推力膨胀板2-3升起，推力膨胀板2-3带动闸板连接块2-1连接的主密封板2-2与副密封板2-3一起升起。

主阀座与主密封板接触，通过推力膨胀板使得两者接触进行密封；副阀座与副密封板在关闭的时候起到支撑作用，当开启的时候作为导向使得整个闸板组件不会发生偏移，保证主密封可以正常密封。

在高温环境中阀座与闸板组件会发生膨胀，可得到更好的密封效果。当阀门开启时，阀杆带动推力膨胀板进行第一次开启，因为其在中心区域且体积面积较小容易开启，闸板组件之间出现间隙，当发生一些位移后介质的推力会使得主密封面脱离主阀座的密封面，进行第二次开启，整体带动闸板组件进行开启。这样开启保证闸板组件在密封时不会因为介质的高温导致闸板组件膨胀不能正常开启。

参照图3，所述阀体1流道底部设有定位挡块1-3，该定位挡块1-3的顶部和阀门关闭时的闸板连接块2-1接触。定位挡块1-3为闸板组件提供关闭的限位。并起到支撑的作用，使提供阀杆的推力起到密封的作用。

参照图4，所述阀盖7与高温介质接触的地方衬隔热层7-1形成隔热阀盖，该隔热阀盖与阀杆5之间通过密封块6密封连接。隔热阀盖与密封块6组成阀门开启时的上密封对阀杆进行密封。

所述阀盖7上的填料函的下方设计隔热缓冲区7-5。使得阀杆与阀盖之间的间隙中的介质有个缓冲区从而降低此介质的温度，更好地保证填料组8的使用寿命从而保证阀门的使用寿命。

所述阀盖7上的填料函的下方处设置有散热片7-4及支撑筋7-3。散热片7-4及支撑筋7-3进行介质热的传导，用来保证与填料组接触的高温介质的温度降低，提高填料组8的使用寿命。

参照图5，所述阀杆5一头为T型槽与闸板组件的连接；另一头为螺纹；该螺纹通过连接块10连接气缸11。用螺钉进行定位紧固。而且阀杆5的中部设置有缓冲区5-1。缓冲区5-1处加工为螺纹，位置在密封块6与阀盖7的隔热缓冲区7-5之间，通过增加散热面积更好地使高温介质降低温度而提高填料组的使用寿命。

对于高温状态下使用的阀门有更高的要求，当介质与阀门接触后阀门会发生膨胀，所以阀门中口紧固螺栓用碟簧垫片通过螺栓紧固，填料组8通过螺栓加弹簧垫片进行紧固，当介质温度升高时阀门的温度也升高导致阀门发生热胀冷缩时的变量通过弹性垫片解除，保证阀门中口的密封安全。

本发明中高温介质通过阀门，阀门切断介质进行密封的工作时，高温介质首先通过阀体中腔进入上密封中并通过阀杆及阀盖上的缓冲区域使得高温介质的温度降低，从而保证填料组的使用寿命；当阀门关闭时闸板组件通过阀杆的推力，推动闸板组件的推力膨胀板，使得主密封板与主阀座进行密封，保证阀门关闭不发生泄漏；阀体与阀盖的腔中设计隔热层保证阀体与阀盖的使用寿命；气缸来实现阀门的快开。