带有可更换座板的自动阀制造技术

自动阀包括阀座(52)，阀座(52)具有穿过其延伸的第一气流通道(58)，和阀挡(54)，阀挡(54)具有穿过其延伸的第二气流通道(66)。密封环(60)布置在阀挡与阀座之间。可移除座板(68)可移除地连接于阀座(52)，且具有与阀座的第一气流通道(58)匹配的孔口(70)。密封环由弹性部件(62)向可移除座板(68)弹性地偏压以将阀关闭。座板和环由非金属材料制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有可更换座板的自动阀
本专利技术涉及一种自动阀门，诸如环阀或环形阀。在本文中公开的主题的一些实施例尤其涉及用于往复式压缩机的自动环阀或环形阀。
技术介绍
自动阀通常用在例如往复式压缩机中。自动阀布置在压缩机的吸入侧以及排出侧双方，以在压缩机气缸内压力的控制下自动地打开和关闭压缩机的吸入口和排出口。现有技术的自动环阀的示范实施例示于图1中。自动环阀I包括阀座2和阀挡3。阀座具有周向地布置的气流通道4，气流通道4穿过阀座2延伸。阀挡3又具有气流通道5。中央螺杆6将阀座2和阀挡3彼此连接，从而在它们之间留有间隔7。在阀座2与安全阀3之间设有多个同心地布置的密封环8。各密封环8沿阀座2的一组对应的环形地布置的气流通道4布置。为各个密封环8设置多个压缩弹簧9，以将密封环偏置在关闭位置中，其中，密封环8通过密封地接触气流通道4的对应密封表面4A来关闭对应的一组气流通道4。压缩弹簧9容纳在设于阀挡3中的相应的弹簧腔10内。跨过阀I的压差引起阀的自动打开和关闭。图2示出往复式压缩机的头部11，其使用布置在压缩机吸入口和排出口上且以1A、1B、1C、1D指代的四个自动环阀I。更详细而言，压缩机头部11限定了压缩机气缸13，其中活塞14能够往复地运动。活塞14的杆15连接到曲柄(未示出)，该曲柄按照双箭头Π4来往复地移动活塞14。活塞14将气缸13分成两个单独的压缩室13A、13B。压缩机头部11具有第一吸入口 17，第一吸入口 17通过第一自动环阀IA与第一压缩室13A流体连通。第二吸入口 19通过第二自动环阀IB与第二压缩室13B流体连通。第一排出口 21通过第三自动环阀IC与第一压缩室13A流体连通，并且，第二排出口 23通过第四自动环阀ID与第二压缩室13B流体连通。活塞14的往复运动选择性地引起第一压缩室13A内的气体吸入和压缩气体从第二压缩室13B的排出，且反之亦然。当第一气流通道4中的压力超过弹簧9的弹力时，自动环阀1A、1B、1C和ID选择性地打开。往复式压缩机的曲柄轴可以以例如100-1200rpm且典型地在200与IOOOrpm之间的范围内的转动速度转动。因此，密封环8经历高速的反复打开和关闭行程。它们通常由复合材料(诸如纤维增强的合成树脂)制成，以降低其质量，且从而降低惯性。阀座2和阀挡3通常由金属制成。由于疲劳应力，密封环8和阀座2 二者经历磨损。因此，自动环阀经历维护。密封环8被替换，而阀座需要通过环形密封表面4A的加工来重新定形。此操作需要从压缩机移除自动环阀，并且是费时的。因此，压缩机因此经历长期停机，或者代替阀门必须可用来代替需要阀座的加工和重新定形的阀门。类似的缺点存在于如下自动阀中，该自动阀包括与同心地布置的密封环不同的可移动密封元件，例如可移动密封板。由于通过摩擦和气体压缩产生的热量，自动阀经受热应力。因此，阀的各种构件经历热膨胀。由于所使用材料的不同热膨胀系数，用于制造阀座和密封环的不同材料的使用引起不同的热膨胀。这可导致气流通道的无效密封和随之发生的气体泄漏，从而导致压缩机效率降低，除非使用平面密封表面。另一方面，从有效密封作用的观点来看，后者是不完全令人满意的。如果使用可移动密封板(例如具有与阀座上的环形座共同作用的环形突起)，则存在类似缺点。由于关闭期间密封环8对阀座2的冲击，密封环8或类似地可移动密封板的打开和关闭在阀的结构上产生重复的动态应力。因此，希望开发一种改进的差压阀，且尤其是自动环阀，以用于往复式压缩机或类似机器，其将至少缓和现有技术环阀的上述问题和缺点中的至少一个。
技术实现思路
根据在本文中公开的主题的一些实施例，提供一种自动阀，其中，提供一个或更多个可移动密封元件(例如，多个同心地布置的密封环)和可移除座板，它们二者由非金属材料制成，优选地具有相似或基本相同的热膨胀系数。因此，使用可移动非金属密封环或其它可移动密封元件的优点得以保持，但同时，由不同热膨胀造成的缺点(诸如气体泄漏和由此产生的压缩机效率降低)至少部分地缓和或完全消除。使用可移除因而可更换的座板使阀的维护更容易，不再需要重新加工磨损的阀座。磨损、断裂或变形的座板可以简单地移除并在短时间内更换，而不需要长时间停机以用于维护介入。因此，根据一个实施例，提供一种自动阀，包括:阀座，其具有穿过其延伸的第一气流通道；阀挡，其具有穿过其延伸的第二气流通道；至少一个可移动密封元件，其布置在阀挡与阀座之间；座板，其可移除地连接于阀座，且布置在阀座与可移动密封元件之间，具有与第一气流通道匹配的孔口。可移动密封元件由弹性元件朝可移除座板弹性地偏压，以关闭第一气流通道；并且座板以及可移动密封元件由非金属复合材料制成。如上所述，可移动密封元件可实际上由环形的、同心地布置的环形成，该环形成与可移除座板共同作用的密封表面。环可彼此连接以形成单一结构。备选地，环可彼此分开并由相应的弹性部件朝座板独立地偏压，弹性部件诸如根据同心地布置的环形准线布置的压缩弹簧、独立于邻近的环来偏压各个环的多个弹簧。在该情况下，可移动密封元件将由同心地布置的密封环彼此分开地形成。根据一些实施例，座板和可移动密封元件由复合材料制成。这两个构件的复合材料可为相同的。在一些实施例中，例如，基于设计考虑，不同的复合材料可分别用于可移动密封元件和座板。在优选实施例中，即使分别对座板和可移动密封元件使用不同的复合材料，所述复合材料也具有基本相同的热膨胀系数。使用由具有相似或基本相同的热膨胀系数的非金属材料制成的座板和可移动密封元件使得可使用非平面密封表面，这提供有效的密封作用和低压力损失。当经历温度增加时，这两个构件实际上将经历相似或基本相同的径向膨胀，使得它们保持互补的形状和尺寸匹配状态，从而保持密封效果。在一些实施例中，形成座板和可移动密封件的复合材料可为合成树脂基体，优选为热塑性树脂的基体，其含有增强纤维和/或不同类型的填料。这些包括但不限于玻璃纤维和碳纤维。可移动密封元件可具有多个第一密封表面，该多个第一密封表面与座板上的第二密封表面密封接触地共同作用，所述第二密封表面沿所述座板中的孔口延伸。优选地，第一密封表面和所述第二密封表面为非平面的。特征和实施例在此之后得到公开，并在所附权利要求中进一步得到描述，它们形成了本说明书的整体部分。以上简要说明描述了本专利技术的各种实施例的特征，以便可更好地理解下面的详细说明，并且以便可更好地理解对本领域的现有贡献。当然，还存在本专利技术的其它特征，这些特征将在下文中得到说明并将在所附权利要求中得到描述。在此方面，在详细说明本专利技术的几个实施例之前，应当理解的是，本专利技术的各种实施例在它们的应用中不限于在下列说明中描述或在附图中示出的构造细节和构件布置。本专利技术能够具有其它实施例，并且能够以各种方式实践和实施。另外，应理解的是，在本文中采用的措辞和术语是用于说明目的的，且不应被视为限制性的。因而，本领域技术人员将会理解，本公开基于的构想可容易地用作用于设计其它结构、方法和/或系统的基础，以用于实现本专利技术的若干目的。因此，重要的是，权利要求应视为包括这种等同构造，因为它们不脱离本专利技术的精神和范围。【附图说明】当结合附图考虑时，通过参考下面的详细说明，将更好地理解本专利技术的公开实施例及其许多附随优点，从而，将容易地获本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动阀，包括：阀座，其具有穿过所述阀座延伸的第一气流通道；阀挡，其具有穿过所述阀挡延伸的第二气流通道；至少一个可移动密封元件，其布置在所述阀挡与所述阀座之间；可移除座板，其可移除地连接于所述阀座，具有与所述第一气流通道匹配的孔口；其中，所述至少一个可移动密封元件由弹性部件朝所述可移除座板弹性地偏压，以关闭所述第一气流通道；并且其中，所述座板和所述至少一个可移动密封元件是由非金属材料制成的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.12 IT FI2011A0002681.一种自动阀，包括: 阀座，其具有穿过所述阀座延伸的第一气流通道； 阀挡，其具有穿过所述阀挡延伸的第二气流通道； 至少一个可移动密封元件，其布置在所述阀挡与所述阀座之间； 可移除座板，其可移除地连接于所述阀座，具有与所述第一气流通道匹配的孔口 ； 其中，所述至少一个可移动密封元件由弹性部件朝所述可移除座板弹性地偏压，以关闭所述第一气流通道；并且其中，所述座板和所述至少一个可移动密封元件是由非金属材料制成的。2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述座板和所述至少一个可移动密封元件是由复合材料制成的。3.根据权利要求1或权利要求2所述的阀，其特征在于，所述复合材料包括含有增强纤维或填料的合成树脂基体。4.根据任一前述权利要求所述的阀，其特征在于，所述合成树脂基体是由热塑性树脂制成的。5.根据任一前述权利要求所述的阀，其特征在于，所述增强纤维选自如下组合，该组合包括:碳纤维和玻璃纤维。6.根据前述权利要求中的一个或更多个所述的阀，其特征在于，所述至少一个可移动密封元件的所述非金属材料和所述座板的所述非金属材料具有基本相同的热膨胀系数。7.根据前述权利要求中的一个或更多个所述的阀，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·巴比尼，R·巴加格利，L·托格纳雷利，G·普拉特利，
申请(专利权)人：诺沃皮尼奥内有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT