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浙江甌閥閥門有限公司

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保溫球閥缺陷和改進方法

2018-12-28 閱讀(13564)

  摘要:針對目前技術領域中保溫球閥存在的缺陷,對其密封材料及密封結構進行改進,使其在高溫工況下能確保密封性能,并且大大提高其使用壽命。
 
  隨著國內工業(yè)的不斷發(fā)展,對管線上使用的保溫球閥的需求也隨之增加,對保溫球閥的要求也越來越高,用戶選用保溫球閥時,特別關注該閥有沒有具有良好的密封性能以阻止介質的泄漏。由于進口保溫球閥的可靠性較好,因此用戶對重要部位多采用進口保溫球閥,但是進口保沮球閥價格昂貴,交貨周期較長,售后服務不方便,嚴重影響整套管線的運作。為了減少管線費用,實現(xiàn)保溫球閥的國產化,國內廠家也不斷在國產保溫球閥的質量上、密封可靠性上精益求精,力求代替進口保溫球閥。本文就針對保溫球閥在耐高溫問題上進行分析并提出改進措施。
 
  1 提出問題
 
  目前現(xiàn)有技術領域中的保溫球閥也稱夾套球閥,是在球閥的基礎上焊裝金屬夾套,夾套與閥體之間構成保溫通道,通道內注入蒸汽或其他保溫介質,確保閥內介質能夠正常工作。保溫球閥具有良好的保溫特性,且閥門的通徑與管徑一致,同時又能有效地降低管路中介質熱量損失。主要用于石油、化工、冶金、制藥、食品等各類系統(tǒng)中,以輸送常溫下會凝固的高粘度介質。
 
  因受閥門密封結構及其相對應的密封材料的制約,其使用的溫度小于 200℃。而且長時間在 200℃ 的工況下使用,壽命較短。雖然閥座方面可選用短時間能耐 300 ℃ 的高強度石墨材料,但閥門中還有許多需要密封的部位仍無法在高溫場合下密封,特別是徑向密封方面,高強度石墨材料不適宜做徑向密封。通常的保溫球閥徑向密封是采用 O 形圈密封結構,這樣整臺閥門的使用溫度直接受到 O 形圈使用溫度的制約,目前保溫球閥上使用的 O 形圈是氟橡膠,而氟橡膠的使用溫度在 200℃ 以內,且不能*在這極限溫度內使用。遠遠不能滿足市場中許多介質的要求,如工況介質為松香時,其要求保溫球閥的使用溫度為 300 ℃,這樣才有利于松香介質獲得較為理想的流動性,傳統(tǒng)中用 O 形圈作為密封零件時,就無法滿足其要求。
 
  2 改進措施
 
  根據(jù)保溫球閥存在的問題,確定對保溫球閥的密封材料和結構進行改進。
 
  (1)首先對圖 1 在支承圈與閥體之間,通常采用 O 形圈作徑向密封的結構進行改進,取消采用 O 形圈的密封結構,在圖 2 支承圈上直接加工出臺階結構使支承圈與閥體之間組成密封腔.在密封腔內裝上耐高溫的柔性石墨材料的密封圈,在密封圈后面加裝一個帶錐截面的墊圈,墊圈后面裝上結構的螺塞,這樣通過旋緊螺塞,螺塞將力傳遞給墊圈,墊圈的錐截面將擠壓密封圈,密封圈產生變形,使其在徑向內外貼緊支承圈和閥體,從而使保溫球閥在徑向獲得耐高溫的密封結構,同時,通過旋緊螺塞,使球體與閥座之間產生預緊密封力,使其獲得密封。


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