一种超低温球阀制造技术

一种超低温球阀，包括阀体、阀盖、阀杆和球体，阀体具有入口部和阀室，入口部具有第一通孔；所述阀杆可旋转地设置在所述阀室中且下端固定连接球体以旋转球体控制流过阀室的流量；所述球体与阀室内壁距离一间隙δ；阀盖包括第二通孔，所述阀盖压装在所述阀体上，使得第二通孔.与第一通孔.同轴且与阀室串联构成为球阀的阀体通道；还包括球体密封装置，所述球体密封装置设置在所述阀盖的密封圈定位环槽中；还包括动压密封装置()，所述动压密封装置设置于阀室入口。所述超低温球阀，既利用了倒锥形的球体密封圈结构，同时又利用了动压密封装置的辅助作用，二者协同作用，使得球阀的密封等级大大提高。

Ultra low temperature ball valve

An ultra-low temperature valve, comprising a valve body, valve cover, valve stem and valve body and valve ball, has the room entrance, entrance portion has a first through hole; the valve rod is rotatably disposed in the valve chamber and the lower end is fixedly connected with the rotating ball ball control flow through the valve chamber and the inner wall of the sphere and the flow; a clearance from the valve chamber; the valve cover includes a second hole, the valve cover is pressed on the body, making the second hole. With the first through hole coaxial with the valve chamber. And a series of channels for valve ball valve; also includes ball sealing device, the ball seal device is arranged in the sealing ring the positioning ring groove in the valve cover; also includes dynamic pressure sealing device (), the dynamic pressure sealing device is arranged in the valve chamber entrance. The ultra low temperature ball valve not only utilizes the structure of an inverted cone sphere sealing ring, but also utilizes the auxiliary function of the dynamic pressure sealing device, and the two cooperating functions make the sealing degree of the ball valve greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种超低温球阀
本专利技术涉及球阀的
，具体涉及一种超低温球阀。
技术介绍
化工原料液态气体存储时有特定的存储条件，如液氧的存储条件是低温高压压缩，减压升温时液态氧转换为气体放出，因此对于液态原料气体的存储使用低温压力容器。低温压力容器用于存储和运输液化乙烯、液化天然气、液氮、液氧、液氢等液态气体。压力容器必须使用阀门。超低温球阀具有较好的密封性、可靠性高、流体阻力小、寿命长、开关迅速等特点，被广泛应用于压力容器中。密封性是球阀在给定温度范围内可靠地工作的关键因素，对于气体燃料的安全系数具有重要保障。目前，在液化天然气领域，最低温度要求达到-163℃，而在液态氮应用领域，最低温度要求达到-196℃，这就要求在密封结构和材料上提出更高的要求。现有技术的低温球阀在材料上随着温度的降低出现硬化而内漏现象，已经不能保证将安全系数控制在可控范围内，从而增加危险事故发生的概率。上海瑞控阀门有限公司的CN20546860U公开了一种超低温上装式焊接球阀，球阀通过压在弹簧上的阀座8和球体10进行密封，阀座前端设有锥形孔，锥面凹槽中固定有金属密封环，金属密封环与球体产生金属密封。阀座8通过其后的碟簧产生压紧力和储能密封圈的压紧力加在金属密封环上。但是当碟簧和密封圈用久了其弹性变弱时，前端金属密封环与球面之间的密封效果就会降低，甚而发生泄漏。如何在成本合理的条件下，通过恰当的结构考虑，设计出能在长时间使用中仍然能保持高的密封性能成为行业发展的共性难题。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种超低温球阀。本专利技术的目的是这样实现的，一种超低温球阀，包括阀体、阀盖、阀杆和球体，阀体具有入口部和阀室，入口部具有第一通孔，第一通孔连通阀室；所述阀杆可旋转地设置在所述阀室中且下端固定连接球体以旋转球体控制流过阀室的流量；所述球体包括通水孔和球面；所述球体与阀室内壁距离一间隙；阀盖包括第二通孔，所述阀盖压装在所述阀体上，使得第二通孔与第一通孔同轴且与阀室串联构成为球阀的阀体通道；还包括球体密封装置，所述阀盖正对阀室出口设有密封圈定位环槽；所述球体密封装置设置在密封圈定位环槽中，所述球体密封装置包括弹簧、滑座和球体密封圈；球体密封圈固定在滑座的顶部；滑座通过弹簧压装在密封圈定位环槽中；通过阀室出口的球体密封装置，球体旋转一定角度，使得所述阀体通道具有通水孔与第一通孔和第二通孔连通的通过状态和通水孔不与第一通孔和第二通孔连通的密封状态；还包括动压密封装置，所述动压密封装置设置于阀室入口，所述动压密封装置在阀体通道处于密封状态时，在阀室入口对球体球面进一步补充密封。进一步地，所述动压密封装置包括动压套、胀大密封部，所述胀大密封部包括球形薄壁套、薄壁末端定位环、封口粘结环、流体容纳室、流体填充口，所述动压套配合在第一通孔中；封口粘结环设置在阀室的内壁；封口粘结环粘结薄壁末端定位环，这样，在阀体和球形薄壁套之间形成流体容纳室，在阀体上设有流体填充口，流体填充口连通所述流体容纳室。进一步地，该动压套包括轴向定位部、固定法兰部，所述轴向定位部配合在第一通孔中并通过所述固定法兰部压装固定在所述入口部的入口法兰上。进一步地，仅在阀体通道处于密封状态时，向流体容纳室填充一定压力的流体，填充到流体容纳室的流体的压力使球形薄壁套能沿球体的径向朝球体球心方向发生变形，从而密封球面。进一步地，所述阀盖一体焊接在所述阀体上使得阀体的阀室构成球形阀室，同时阀室的球形内壁与球体的表面形成间隙，使得第二通孔与第一通孔同轴且与阀室串联构成为球阀的阀体通道。进一步地，所述阀室入口设有动压密封装置，所述动压套上对应阀室入口位置可选择地设有球体密封装置，阀室出口设有动压套，动压套上对应阀室出口位置设有球体密封装置。进一步地，设置于阀室出口的动压套可选择地一体连接所述动压密封装置的胀大密封部。进一步地，所述轴向定位部还包括密封圈定位环槽,球体密封装置设置在所述密封圈定位环槽中。进一步地，球形薄壁套的厚度不大于6mm。进一步地，所述球面表面设有耐低温保护层。所述超低温球阀，为了解决“柔性密封圈在低温环境中变硬，密封性能下降”的技术难题，通过以下技术手段：1)球体密封装置球体密封装置至少设置在阀室出口处，通过弹簧将球体密封圈压在球体球面与第二通孔的过渡处，由于该过渡处正好是带有锥形弧面的，所以也设计了横截面为锥形凸弧面的球体密封圈，对阀体通道形成有效密封。2)动压密封装置为了弥补低温环境对球体密封圈的变硬作用，至少在阀室入口设置动压密封装置，在阀体通道的密封状态，该动压密封装置通过流体容纳室的流体压力将球形薄壁套胀大并紧压在球面上形成密封，该密封由于是流体的压力作用，不受低温环境的影响。在阀体通道的非密封状态，流体容纳室的流体排出，球形薄壁套恢复到与球面距离一间隙。这样，当转动阀杆由密封状态向通过状态转变时，或者当转动阀杆由通过状态向密封状态转变时,动压密封装置释放球面密封，以使得转动可行。3)二者的组合形成不同密封偏向的球阀品种通过在阀室的入口和出口设置动压密封装置和球体密封装置的组合，可以得到不同密封及耐用偏向的球阀品种，其中同时在入口和出口设置动压密封装置和球体密封装置是最耐用密封最好的品种。动压密封装置仅在阀体通道的密封状态至少在阀室上游起一级密封辅助作用，对阀室下游的球体密封装置的密封功能减轻压力，密封圈的密封性能也更能耐久地保持最佳状态，因此二者具有互相协同作用。申请人既从密封圈的密封结构考虑问题，又结合动压密封考虑问题，通过以上二个结构的相互协同配合，加上不同的侧重点，大大提高了超低温球阀的密封能力。附图说明图1为本专利技术超低温球阀的实施例一的通过状态的主剖视图。图2为本专利技术超低温球阀的实施例一的密封状态的主剖视图。图3为本专利技术超低温球阀的图1的I放大图。图4为本专利技术超低温球阀的图1的II放大图。图5为本专利技术超低温球阀的图1的IV放大图。图6为本专利技术超低温球阀的实施例二的密封状态的主剖视图。图7为本专利技术超低温球阀的图1的VI放大图。图8为本专利技术超低温球阀的球体密封圈的主剖视图。上述图中的附图标记：1阀体，2阀盖，3阀杆，4入口部，5阀室，6球体，7密封隔热垫，8锥形孔部，9密封锥环,10压盖,11密封圈定位环槽,12内台阶,13滑槽，14滑条,15弹簧,16球体密封圈，17滑座，18动压套,19球形薄壁套,20薄壁末端定位环,21球体密封装置,22动压密封装置，23流体容纳室,24封口粘结环，25液封密封圈,26胀大密封部,27流体填充口4.1第一通孔2.1第二通孔，2.2压装法兰部5.1上颈部,5.2下颈部,5.3压装部,5.4阀杆孔,5.5盲孔,5.6上支撑台，5.7下支撑台,5.8转轴6.1通水孔，6.2球面，6.3耐低温保护层16.1球面密封面,16.2竖直滑动环面18.1轴向定位部，18.2固定法兰部具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例作详细说明，但不用来限制本专利技术的范围。实施例一如图所示，一种超低温球阀，包括阀体1、阀盖2、阀杆3，阀体1具有入口部4和阀室5，入口部4设有第一通孔4.1，第一通孔4.1连通阀室5，所述阀室5具有上颈部5.1和下颈部5.2和压装部5.3。所述上颈部5.1设有阀杆孔5.4和球体上支撑台5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超低温球阀，包括阀体(1)、阀盖(2)、阀杆(3)和球体(6)，其特征在于，阀体(1)具有入口部(4)和阀室(5)，入口部(4)具有第一通孔(4.1)，第一通孔连通阀室(5)；所述阀杆(3)可旋转地设置在所述阀室(5)中且下端固定连接球体(6)以旋转球体控制流过阀室(5)的流量；所述球体(6)包括通水孔(6.1)和球面(6.2)；所述球体(6)与阀室(5)内壁距离一间隙(δ)；所述阀盖(2)包括第二通孔(2.1)，所述阀盖(2)压装在所述阀体(1)上，使得第二通孔(2.1)与第一通孔(1.1)同轴且与阀室(5)串联构成为球阀的阀体通道；还包括球体密封装置(21)，所述阀盖(2)正对阀室(5)出口设有密封圈定位环槽(11)；所述球体密封装置(21)设置在密封圈定位环槽(11)中，所述球体密封装置(21)包括弹簧(15)、滑座(17)和球体密封圈(16)；球体密封圈(16)固定在滑座(17)的顶部；滑座(17)通过弹簧(15)压装在密封圈定位环槽(11)中；通过阀室出口的球体密封装置，球体旋转一定角度，使得所述阀体通道具有通水孔与第一通孔和第二通孔连通的通过状态和通水孔不与第一通孔和第二通孔连通的密封状态；还包括动压密封装置(22)，所述动压密封装置设置于阀室(5)入口，所述动压密封装置在阀体通道处于密封状态时，在阀室入口对球体球面进一步补充密封。...

【技术特征摘要】
1.一种超低温球阀，包括阀体(1)、阀盖(2)、阀杆(3)和球体(6)，其特征在于，阀体(1)具有入口部(4)和阀室(5)，入口部(4)具有第一通孔(4.1)，第一通孔连通阀室(5)；所述阀杆(3)可旋转地设置在所述阀室(5)中且下端固定连接球体(6)以旋转球体控制流过阀室(5)的流量；所述球体(6)包括通水孔(6.1)和球面(6.2)；所述球体(6)与阀室(5)内壁距离一间隙(δ)；所述阀盖(2)包括第二通孔(2.1)，所述阀盖(2)压装在所述阀体(1)上，使得第二通孔(2.1)与第一通孔(1.1)同轴且与阀室(5)串联构成为球阀的阀体通道；还包括球体密封装置(21)，所述阀盖(2)正对阀室(5)出口设有密封圈定位环槽(11)；所述球体密封装置(21)设置在密封圈定位环槽(11)中，所述球体密封装置(21)包括弹簧(15)、滑座(17)和球体密封圈(16)；球体密封圈(16)固定在滑座(17)的顶部；滑座(17)通过弹簧(15)压装在密封圈定位环槽(11)中；通过阀室出口的球体密封装置，球体旋转一定角度，使得所述阀体通道具有通水孔与第一通孔和第二通孔连通的通过状态和通水孔不与第一通孔和第二通孔连通的密封状态；还包括动压密封装置(22)，所述动压密封装置设置于阀室(5)入口，所述动压密封装置在阀体通道处于密封状态时，在阀室入口对球体球面进一步补充密封。2.如权利要求1所述超低温球阀，其特征在于，所述动压密封装置(22)包括动压套(18)、胀大密封部(26)，所述胀大密封部包括球形薄壁套(19)、薄壁末端定位环(20)、封口粘结环(24)、流体容纳室(23)、流体填充口(27)，所述动压套(18)配合在第一通孔中；封口粘结环(24)设置在阀室(5)的内壁；封口粘结环(24)粘结薄壁末端定位环(20)，这样，在阀体(5)和球形薄...

【专利技术属性】
技术研发人员：严涛，丁超，王金鹤，姜风春，严珊珊，李伟，汪中厚，
申请(专利权)人：盐城市圣泰阀门有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32