波紋管截止閥密封設(shè)計(jì)方案本發(fā)明涉及一種閥門，具體涉及一種波紋管密封的截止閥。開關(guān)無摩擦，密封不易磨損，啟閉力矩小。這種截止閥采用*的波紋管密封設(shè)計(jì)，從而*消除了閥桿填料密封泄漏的問題，滿足的泄漏等級(jí)要求。波紋管截止閥的零泄漏特性改善了設(shè)備的安全性，節(jié)約大量能源，減少了維修費(fèi)用，可工業(yè)應(yīng)用提供了清潔安全的工作環(huán)境。 
波紋管截止閥密封設(shè)計(jì)方案背景技術(shù)：
截止閥的啟閉件是塞形的閥芯，密封面呈平面或錐面，閥芯沿閥芯密封孔的中心線作直線運(yùn)動(dòng)，適合作為切斷流道用。傳統(tǒng)的截止閥包括閥體、閥芯及閥桿，閥體內(nèi)設(shè)置有流道及閥芯密封孔，閥桿及閥芯安裝于閥體內(nèi)，閥桿驅(qū)動(dòng)閥芯密封孔沿閥芯密封孔的中心線作直線運(yùn)動(dòng)，閥芯與閥芯密封孔密封配合時(shí)流道被切斷。
為了避免流體從閥桿與閥體之間的間隙泄露，往往會(huì)在閥桿與閥體之間采用填料密封，當(dāng)閥門應(yīng)用于用于易燃、易爆、有毒、有放射性介質(zhì)等特殊工況時(shí)，填料的密封性能則無法滿足需求。
對(duì)于一些特殊設(shè)備的工藝要求，有些物料需要使用直接蒸汽加熱，同時(shí)需要通過手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門開度來控制流量，而且往往開關(guān)也很頻繁，目前大部分客戶均采用普通手動(dòng)截止閥做調(diào)節(jié)流量使用，因調(diào)節(jié)頻率較高，并且閥門經(jīng)常在小開度下運(yùn)行（閥門只是部分打開），導(dǎo)致這些工況的截止閥往往比較容易出現(xiàn)內(nèi)漏、關(guān)閉不嚴(yán)、壽命很短的問題，有時(shí)甚至使用不到一個(gè)月即內(nèi)漏。
二、波紋管截止閥密封設(shè)計(jì)方案常見的這種工況位置有：
1、糧油行業(yè)預(yù)處理、浸出車間的如下工況和精煉車間的脫臭塔前因?yàn)槭褂弥苯诱羝墓艿郎?，需要手?dòng)調(diào)節(jié)流量：
A、DT噴射蒸汽MCV-209；
B、汽提塔噴射蒸汽；
C、冷石蠟油抽出泵；
D、石蠟油解析噴射蒸汽；
E、DT旋轉(zhuǎn)閥直接蒸汽；
F、蒸煮罐直接蒸汽；
G、調(diào)質(zhì)塔直接蒸汽；
2、飼料行業(yè)的制粒機(jī)和膨化機(jī)調(diào)質(zhì)器的直接蒸汽入口。
3、其他行業(yè)
三、波紋管截止閥密封設(shè)計(jì)方案原因分析：
蒸汽是一種高溫、高壓、高流速的特殊流體，特別容易在氣液兩相轉(zhuǎn)換時(shí)，容易產(chǎn)生閃蒸、空化、汽蝕的現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象大的危害是對(duì)內(nèi)密封面造成嚴(yán)重的沖蝕。而上述設(shè)備的截止閥因工藝的要求，常常在小開度下頻繁調(diào)節(jié)，蒸汽用量時(shí)大時(shí)小，在流速變化較大的情況下，危害的程度成倍增加，從而對(duì)閥門內(nèi)密封面也是成倍的破壞，進(jìn)而導(dǎo)致閥瓣和閥座內(nèi)密封面在很短時(shí)間內(nèi)，就會(huì)產(chǎn)生內(nèi)漏、關(guān)不緊的狀況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種提高閥桿與閥體之間的綜合性能的波紋管密封的截止閥。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：包括閥體、閥芯、閥蓋及閥桿，所述的閥體內(nèi)設(shè)置有流道及閥芯密封孔，所述的閥桿及閥芯安裝于閥體內(nèi)，所述的閥桿驅(qū)動(dòng)閥芯密封孔沿閥芯密封孔的中心線作直線運(yùn)動(dòng)，所述的閥芯與閥芯密封孔密封配合時(shí)流道被切斷，所述的閥蓋設(shè)置于閥體上方的安裝口，其特征在于：所述的閥體圍繞閥桿設(shè)置有加強(qiáng)腔，該加強(qiáng)腔內(nèi)設(shè)置有波紋管，該波紋管套設(shè)于閥桿外周，所述的閥桿位于波紋管上下兩端分別設(shè)置有波紋管固定位。
通過采用上述技術(shù)方案，增設(shè)波紋管，加強(qiáng)閥桿與閥體之間的綜合性能，能夠適應(yīng)于易燃、易爆、有毒、有放射性介質(zhì)等特殊工況，利用波紋管固定位，將波紋管、閥桿、閥蓋、閥芯組合為一個(gè)單元，整體安裝于閥體，增加拆裝的便捷性。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：還包括手輪及閥桿螺母，所述的閥蓋上設(shè)置有閥蓋支架，所述的閥桿螺母與閥桿螺紋配合，所述的閥桿螺母與閥蓋支架轉(zhuǎn)動(dòng)配合并限位于閥蓋支架內(nèi)，所述的手輪位于閥蓋外側(cè)并驅(qū)動(dòng)閥桿螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的加強(qiáng)腔的腔壁沿閥桿軸向設(shè)置有導(dǎo)向槽，所述的閥桿外周設(shè)置有滑移與導(dǎo)向槽的定位件。 
通過采用上述技術(shù)方案，由于波紋管只能夠軸向伸縮而不能周向旋轉(zhuǎn)，手輪帶動(dòng)閥桿螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，閥桿螺母帶動(dòng)閥桿升降的結(jié)構(gòu)避免波紋管因扭曲而損壞，從而增加實(shí)用性。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述的閥桿位于下端的波紋管固定位設(shè)置有用于固定波紋管的配合環(huán)，所述的定位件為插設(shè)于該配合環(huán)的定位銷。
通過采用上述技術(shù)方案，配合環(huán)一方面作為波紋管的固定位，另一方面作為定位件的安裝位，使結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡(jiǎn)化。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述的閥桿位于上端的波紋管固定位設(shè)置有內(nèi)環(huán)及外環(huán)，所述的內(nèi)環(huán)及外環(huán)之間設(shè)置有夾設(shè)波紋管端部的夾持腔，所述的內(nèi)環(huán)、外環(huán)及波紋管焊接于夾持腔端部。
通過采用上述技術(shù)方案，內(nèi)環(huán)與外環(huán)構(gòu)成的夾持腔，將三個(gè)零部件牢固的焊接在一起，避免了薄壁波紋管與厚壁零部件焊接的難題，增加固定強(qiáng)度。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述的外環(huán)夾設(shè)于閥體及閥蓋之間，所述的外環(huán)與閥體及閥蓋之間設(shè)置有密封件。通過采用上述技術(shù)方案，在安裝閥蓋的同時(shí)即實(shí)現(xiàn)外環(huán)的安裝，增加安裝便捷性，而密封件則避免介質(zhì)從蓄介質(zhì)腔向外界泄露。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述的閥體及閥蓋之間穿設(shè)有用于固定兩者的固定螺栓，所述的密封件為分別位于外環(huán)和閥蓋及外環(huán)和閥體之間的密封墊片，所述的固定螺栓穿過各密封墊片。
通過采用上述技術(shù)方案，上下兩側(cè)設(shè)置的密封墊片，通過閥體、閥蓋的螺栓連接，不僅確保了閥體、閥蓋之間的密封，也確保了外環(huán)的密封及外環(huán)的定位。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述的閥蓋與閥桿外周面之間設(shè)置有填料腔，該填料腔內(nèi)填充設(shè)置有將閥蓋與閥桿密封配合的填料。
通過采用上述技術(shù)方案，填料配合波紋管構(gòu)成雙層密封結(jié)構(gòu)，從整體加強(qiáng)閥門的密封性能。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
四、波紋管截止閥密封設(shè)計(jì)方案解決方案：
針對(duì)這些需調(diào)節(jié)蒸汽流量的工況，如受經(jīng)濟(jì)性和工藝要求等限制，不能采用自動(dòng)控制閥來解決時(shí)，或S16FGBH-N（PN16）”--手動(dòng)的可調(diào)式波紋管截止閥來解決，此型號(hào)的閥瓣結(jié)構(gòu)具有控制閥一樣的等百分比流量特性，*切斷時(shí)采用平面密封，很大的克服了蒸汽因?yàn)榭栈?、汽蝕而對(duì)密封面產(chǎn)生的破壞，壽命更長(zhǎng)久。原因分析如下：
1、 從閥瓣結(jié)構(gòu)來分析：等百分比曲面弧型結(jié)構(gòu)有兩個(gè)好處，
A、用在上述四種工藝上，在調(diào)節(jié)閥門的流量時(shí)（也就是調(diào)節(jié)閥門的開度），相對(duì)比普通平面密封的截止閥，調(diào)節(jié)的精度和可掌控性高很多。-操作容易、精度高。
B、*切斷時(shí)閥門采用平面密封，確保長(zhǎng)時(shí)間零泄漏，壽命更長(zhǎng)。因?yàn)楫?dāng)高速蒸汽流經(jīng)節(jié)流口時(shí)，蒸汽會(huì)沿著等百分比曲面的切線方向流動(dòng)，而不是直接沖擊到*切斷時(shí)的密封面。這種結(jié)構(gòu)就巧妙地保護(hù)了密封面免受蒸汽“空化、沖蝕、汽蝕”所產(chǎn)生的危害及帶來的嚴(yán)重破壞。當(dāng)閥門需要*切斷介質(zhì)時(shí)，因?yàn)槠矫婷芊饷嫱旰脽o損，因此可以保證更長(zhǎng)久的零泄漏。不像普通平面密封的截止閥，整個(gè)密封面暴露在蒸汽的沖擊方向上，正面接受汽流的沖蝕，因此密封面很快就會(huì)被破壞，當(dāng)閥門需要*關(guān)閉時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的內(nèi)漏、關(guān)不緊、壽命短等問題。---關(guān)閉嚴(yán)密，壽命長(zhǎng)。
2、從閥座結(jié)構(gòu)來分析：合理的閥瓣結(jié)構(gòu)能減少60%汽流沖蝕的損壞外，閥座的工藝處理也需要非常的。而一般國(guó)內(nèi)截止閥，采用本體閥座，即直接在閥體內(nèi)加工一個(gè)臺(tái)階，粗糙的密封面、碳鋼的本體材質(zhì)，都很容易被沖蝕或腐蝕掉，也容易產(chǎn)生焊接缺陷或加工精度不高的現(xiàn)象，導(dǎo)致容易出現(xiàn)內(nèi)漏、關(guān)不緊、壽命短的問題。而Way’s波紋管截止閥采用冷壓嵌入的獨(dú)立閥座，可以使閥座在數(shù)控車床上單獨(dú)加工，避免由閥體鑄造或堆焊產(chǎn)生的密封面含氣孔、沙眼、夾砂等嚴(yán)重影響密封性能的缺陷。
3、 從選用材質(zhì)和加工工藝來分析：閥瓣和閥座表面堆焊了耐沖蝕、高硬度、耐磨損的司太立（Stellite）硬質(zhì)合金，并研磨成鏡面。閥瓣和閥座均可在數(shù)控機(jī)床上單獨(dú)的精密加工，以確保其平面度、同軸度、光潔度及與閥體的配合精度。
4、 截止閥入口端加裝過濾網(wǎng)，更有效的避免雜質(zhì)進(jìn)入損壞內(nèi)密封面。
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