具有高压密封件及低压密封件的阀制造技术

一种具有高压密封及低压密封的阀。阀具有外壳，外壳内安装具有密封表面的阀关闭构件，密封表面面对外壳上的开口。低压密封件环绕开口并且被偏压成与密封表面接触。高压密封件也环绕开口。阀中的压力推动关闭构件靠在低压密封件上，其朝向开口移动，直到关闭构件接触高压密封件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于控制流体流动的阀，并且尤其是能够在维修之间在较宽的压力范围内延长时间地运行的球阀。
技术介绍
球阀有多种缺点。球阀的密封能力在很大程度上依赖于在球体与密封件之间的预加载。球体通常由金属制成并且密封件通常是位于阀的外壳内与球体接触的较软的弹性环。阀内的压力越大，对于阀来说，预加载肯定越大以实现流体紧密封。大的预加载在密封件中导致大的应力。此外，如果在阀关闭时承受高压，则因为球体响应于压力在有限的移动范围内自由移动，所以另外的应力施加在密封件上。球体因此被迫甚至更紧密地靠在密封件上。在这种持续的应力下，密封件趋于发生蠕变并且失去其弹性，由此失去其预加载以及对该密封件的使用，在低于阀所暴露到的高压的压力下的密封能力。另一缺点涉及操作该阀所需要的扭矩。大的预加载需要成正比例的大的扭矩，以实现阀的打开及关闭。此外，如果阀没有操作延长的时间段，密封件将趋于粘附到球体。从而需要相当大的扭矩来操作阀，因为在阀中已经在密封件与球体之间形成结合。用于具有该条件的阀的初始操作扭矩可能是正常操作扭矩的3至4倍。对于不带有齿轮致动器的大的人工操作的阀，不可能在不损坏其零部件的情况下操作阀。与在高的预加载下运动部件之间的磨损相关的这些问题导致阀的相对短的工作寿命，从而必须频繁维护阀以避免泄漏。明显需要可避免上述缺陷的球阀及其它类型的阀。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于控制流体的流动的阀。该阀包括具有入口和出口的外壳。阀关闭构件置于该外壳内。该阀关闭构件能够在防止流体从入口到出口流动的关闭构型和容许流体从入口到出口流动的打开构型之间移动。该阀关闭构件包括当处于关闭构型中时以与出口面对的关系定位的密封表面。第一密封件置于外壳内、环绕出口。弹簧元件置于该外壳内。该弹簧元件将第一密封件偏压成与密封表面接触，以实现第一流体紧密封，直到在阀内达到第一流体压力。响应于阀内的流体压力，该弹簧元件允许第一密封件朝向出口移动靠在阀关闭构件上。第二密封件置于该外壳内、环绕出口。当阀内的流体压力使关闭构件朝向出口移动并与第二密封件接触时，第二密封件接触密封表面，以实现第二流体紧密封， 直到阀内达到第二流体压力。第二流体压力高于第一流体压力。在一个实施方式中，第一密封件包括第一环，以及第二密封件包括第二环。第一环可被第二环环绕，或者第二环可被第一环环绕。该弹簧元件可包括由弹性材料形成的0形环。在另一实施 方式中，第二环包括围绕第二环周向地延伸的第一凸起部和第二凸起部。第一凸起部以间隔开的关系附连到第二凸起部，并且在第一凸起部与第二凸起部之间限定环状腔。在该实施方式中，弹簧元件和第一环置于该环状腔内。阀关闭构件可包括能够转动地安装于外壳内的球体。该球体具有穿过其的导管， 当关闭构件处于打开构型中时，该导管能够与入口及出口对齐。此外，当关闭构件处于关闭构型中时，该阀关闭构件的密封表面也以与入口面对的关系定位。第三密封件可置于外壳内、环绕入口，并且，第二弹簧元件置于该外壳内。该第二弹簧元件将第三密封件偏压成与该密封表面接触，以实现第三流体紧密封，直到在阀内高达第三流体压力。响应于阀内的流体压力，该第二弹簧元件允许第三密封件朝向入口移动靠在阀关闭构件上。第四密封件也可置于外壳内、环绕入口。当阀内的流体压力使关闭构件朝向入口移动并进入与第四密封件接触时，第四密封件接触密封表面，以实现第四流体紧密封，直到阀内达到高于第三流体压力的第四流体压力。第三密封件可包括第三环，以及第四密封件可包括第四环。第三环可被第四环环绕，或者第四环可被第三环环绕。第二弹簧元件可包括由弹性材料形成的0形环。在另一实施方式中，第四环可包括围绕第四环周向地延伸的第三凸起部以及第四凸起部。第三凸起部以间隔开的关系附连到第四凸起部，并且在第三凸起部与第四凸起部之间限定环状腔。 弹簧元件和第三环置于由第三及第四凸起部限定的环状腔内。阀关闭构件可包括能够转动地安装于外壳内的球体。该球体具有穿过其的导管， 当关闭构件处于打开构型中时，该导管能够与入口及出口对齐。本专利技术还涉及一种用于控制流体流动的阀。该阀包括具有第一及第二开口的外壳以及置于该外壳内的阀关闭构件。该阀关闭构件能够在防止流体在第一开口与第二开口之间流动的关闭构型与容许流体在第一开口与第二开口之间流动的打开构型之间移动。该阀关闭构件包括当处于关闭构型中时以与第一开口面对的关系定位的密封表面。多个密封件置于外壳内。多个密封件至少包括置于外壳内、环绕第一开口的第一密封件，该第一密封件与密封表面接触并实现第一流体紧密封，直到在阀内达到第一流体压力，以及置于外壳内、环绕第一开口的第二密封件，该第二密封件接触密封表面以实现第二流体紧密封，直到在阀内达到高于第一流体压力的第二流体压力。在一个实施方式中，第一密封件包括第一环，以及第二密封件包括第二环。第一环可被第二环环绕，或者第二环可被第一环环绕。弹簧元件可置于外壳内。该弹簧元件可将第一或第二密封件偏压成与密封表面接触。可替代地，两个单独的弹簧元件可置于外壳内， 以朝向密封表面偏压第一及第二密封件两者。在阀的实施方式中，当关闭构件处于关闭构型中时，该阀关闭构件的密封表面也以与第二开口面对的关系定位。第三密封件可置于外壳内、环绕第二开口，该第三密封件与密封表面接触并且实现第三流体紧密封，直到阀内达到第三流体压力。第四密封件可置于外壳内、环绕第二开口，该第四密封件接触密封表面以实现第四流体紧密封，直到在阀内达到高于第三流体压力的第四流体压力。在一个实施方式中，第三密封件包括第三环，以及第四密封件包括第四环。第三环可被第四环环绕，或者第四环可被第三环环绕。另外的弹簧元件可置于外壳内。弹簧元件可将第三密封件或第四密封件偏压成与密封表面接触。可替代地，两个单独的弹簧元件可置于外壳内，以朝向密封表面偏压第三密封件及第四密封件两者。 附图说明图1是根据本专利技术的阀的一实施方式的纵向剖视图；图2及图3以放大比例示出了取自图1上的圆圈2处的阀的一部分的细节；图4是图1中示出的阀的分解立体图；图5是根据本专利技术的阀的另一实施方式的纵向剖视图；图6及图7以放大比例示出了取自图5上的圆圈6处的阀的一部分的细节；图8是根据本专利技术的阀的另一实施方式的纵向剖视图；图9及图10以放大比例示出了取自图8上的圆圈9处的阀的一部分的细节；以及图11至图22示出了根据本专利技术的阀的替代性实施方式的示例的局部纵向剖视图。具体实施例方式图1示出了根据本专利技术的阀10的纵向剖视图。作为示例，阀10是球阀，但是诸如塞阀以及偏心蝶阀之类的其它类型的阀也可具有此处描述的密封特征。阀10包括具有入口 14和出口 16的外壳12。阀10也具有阀关闭构件18，在该示例中，球体20置于外壳12 内。球体20具有密封表面22，在该示例中，密封表面22由该球体的外表面形成。在该示例中也具有穿过球体20的导管24。该球体可在转动中在关闭构型(图中所示)与打开构型之间移动，在关闭构型中，密封表面22处于与出口 16面对的关系，以及在打开构型中，导管24与入口和出口对齐，以容许流体从入口 14到出口 16流动通过阀。阀的转动通过阀杆 26来实现，阀杆26穿过阀外壳12上的阀帽28。在阀杆26与阀帽28之间的密封30防止流体经过阀杆泄漏。两个密封件32和34本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于控制流体的流动的阀，所述阀包括：外壳，所述外壳具有入口和出口；阀关闭构件，所述阀关闭构件设置在所述外壳内，所述阀关闭构件能够在防止所述流体从所述入口到所述出口的流动的关闭构型与容许所述流体从所述入口到所述出口的流动的打开构型之间移动，所述阀关闭构件包括当处于所述关闭构型中时以与所述出口面对的关系定位的密封表面；第一密封件，所述第一密封件置于所述外壳内并环绕所述出口；弹簧元件，所述弹簧元件置于所述外壳内，所述弹簧元件将所述第一密封件偏压成与所述密封表面接触，以实现第一流体紧密封，直到在所述阀内达到第一流体压力；第二密封件，所述第二密封件置于所述外壳内并环绕所述出口，当所述阀内的流体压力使所述关闭构件朝向所述出口移动并移动成与所述第二密封件接触时，所述第二密封件接触所述密封表面，以实现第二流体紧密封，直到在所述阀内达到高于所述第一流体压力的第二流体压力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：勇衡，
申请(专利权)人：维克托里克公司，
类型：发明
国别省市：US