專利名稱:微調型陶瓷調節閥的制作方法
技術領域:
微調型陶瓷調節閾技術領域本發明涉及一種調節閥。特別是一種新型陶瓷調節閥門. 背景技術閥門是一種控制流體運動的機械。調節閥是閥門中的一種,用于調節 管路中介質的壓力和流量。新型陶瓷調節閥門包括閥體,閥座,閥桿,球 體和執行機構;閥體上設有進口和出口, V形球體與閥桿連接,為固定球 結構;閥桿與執行機構相連,利用球芯轉動與閥座相割打開的面積來調節 介質流量。目前使用的調節閥用于一些條件惡劣的工況時使用壽命很短。其主要 原因如下首先,耐腐蝕功能不夠強,介質在流通過程中不斷地對閥體內腔、球 體和閥座密封面進行著沖刷磨損和腐蝕,存在顆粒的和具有腐蝕性的介質 則更是如此;而目前的調節閥其閥體內腔、球體和閥座密封面一般都有金 屬裸漏在表面。金屬的不耐磨損、不耐腐蝕,不耐沖蝕的性能使得閥門在 介質的沖刷及腐蝕過程中極易造成閥體和球體、閥座密封面的損壞,從而 失去密封性能。'其次,"防堵功能不夠好,在高粘度、懸浮液、濃漿、含顆粒等不干凈 介質中,;介質易沉降堆積于闊體內,造成閥門的堵塞,進而造成擎個管路 及系統的堵塞。 發明內容本發明旨在發明一種陶瓷密封調節閥門,它可以有效地防止在流動過 程中介質對閥體內腔、球體、閥座密封面的沖刷磨損及腐蝕。使閥門在具 有研磨性物料及腐蝕性的介質中實現了耐磨損,耐沖蝕,耐腐蝕以及持久 的密封性能,延長了闊門的使用壽命。本發明包括閥體、閥座、球體、節流元件和執行機構;在閥體閥腔內 設有進口、出口;閥座材料為結構陶瓷,球體為V形半球體,在V型半球體的頂部有一陶瓷球冠,此陶瓷球冠與陶瓷閥座相配合組成閥門的陶瓷密 封副。球體的V型結構可以對閥體內腔起到自潔的作用,使介質不易沉降, 有效的起到了避免介質存留的作用。閥體內的節流元件上開有三角形節流 孔,在流量特性,可調比,調節速度方面均有很好的改進,使調節功能大 大提高。并且由于閥門的節流元件為分體式,可方便的更換,實現閥門的 多種流通能力。其中結構陶瓷可以是氧化鋯基陶瓷,氧化鋁基陶瓷,碳化硅基陶瓷, 莫來石基陶瓷,氮化硅基陶瓷。 本發明的運作原理是執行機構帶動球體轉動,當球體上的陶瓷球冠與出口閥座的密封面緊 密貼合時,介質在管道中被切斷,使密封介質無法通過閥門進入到閥門的 另一側,本發明呈關閉狀態。當執行機構帶動球體反向轉動時,球體上的陶瓷球冠與閥座密封面脫 離,流體介質通過三角形節流元件流向出口,節流元件的三角孔很好的改 善了以往調節閥的流量特性,使流體流量變化更平緩、光滑;執行機構帶 動球體繼續轉動,使流體介質的通過面積逐漸增大,流量亦逐漸加大,直 至完成一個單行程過程,即球體處于完全開啟的狀態后,進口和出口完全 連通,本發明呈完全開啟狀態。'由于本發明的球體采用V型半球體,此結構可以有效的防止介質在閥 體內的堆積存留j防止球芯與閥座之間出現卡死現象,自潔性能好。由于本發明中的節流元件為分體式,可以方便的進行更換;采用結構 陶瓷制成,可以有效的防止介質的沖刷和腐蝕;節流元件上所開三角形節 流孔可調比大,流量特性接近于等百分比。由于本發明在閥腔內部及進出口內側面受介質嚴重沖刷和腐蝕部位襯 覆結構陶瓷保護層。陶瓷具有硬度高、耐磨損、抗沖刷、耐腐蝕,化學性 能穩定的特性,可以抵抗流體介質的沖刷和腐蝕,延長使用壽命。綜上所述,本發明是一種綜合性能很高的陶瓷調節閥。它在流^,寺性、可調比、小開度工作特性、流量系數、調節速度等性能指標上都很i秀,并且具有一般調節閥所不具有的耐磨損、抗沖刷、耐腐蝕的特性,極大的 延長了使用壽命。
圖1是本發明關閉時的示意圖; 圖2是本發明開啟時的示意圖;圖中1—閥體,2—保護陶瓷,3—進口, 4一球體,5—陶瓷球冠,6 一執行機構,7—閥桿,8—閥座,9一節流元件,IO—出口。
具體實施方式
以公稱通徑DN: 80mm,公稱壓力PN: l.OMpa的本發明為實施例本發明用于石油化工、醫藥、冶金、電力、建筑、造紙、制藥等工業 控制系統的固體、氣體、液體等的輸送。將閥體1的進口 3和出口 10分別 安裝在流體的輸送管道中。閥體1的陶瓷闊座8采用結構陶瓷,在球體4 上設有陶瓷球冠5,節流元件9采用結構陶瓷開有節流孔。當本發明在關閉狀態下,介質從進口 3進入,陶瓷球冠5與陶瓷閥座 8貼合,使得進口'3和出口 IO為密封的狀態。當執行機構6帶動閥桿7以 及球體4轉動時,進口 3與出口 IO逐漸連通,流體通過節流元件9,從出 口 IO流出。當執行機構6牽動閥桿7和球體4繼續轉動時,.進口3與出口 10完全貫通^使流體通暢地從進3流入,從出口 IO流出。執行機構的動 傳過程賣現了本發明的密封一調節流量一全開的過程。由于本發明采用了陶瓷密封,且在閥體內部易沖刷、易腐蝕部位覆有 保護陶瓷,使得本發明具有抗磨損、耐腐蝕、密封嚴、自潔性能好、調節 性能優等特點,使用壽命得到極大的提高。
權利要求1、一種微調型陶瓷調節閥,包括閥體,球體,節流元件,以及執行機構;在閥體上設有進口,出口;其特征在于球體為V型半球體,材料可采用陶瓷;節流元件為分體式,采用結構陶瓷材料,并且在節流元件上開有三角孔用以調節介質的流量;調節閥球體密封面及閥腔進出口內側面分別加裝具有極強耐磨性和抗腐蝕性的結構陶瓷作為保護層,從而有效地阻止了介質對金屬基體的直接沖刷磨損和腐蝕,提高了閥門的耐磨性和抗腐蝕性,延長了閥門的使用壽命。
2、 根據權利要求1所述微調型陶瓷調節閥,其特征在于球 體為V型半球體,密封面為結構陶瓷。
3、 根據權利要求1所述微調型陶瓷調節閥,其特征在于節 流元件為分體式,采用結構陶瓷制造且開有三角形或其他幾何形狀 節流孔,采用何種幾何形狀孔取決于介質流量的特性曲線。
4、 根據權利要求1所述微調型陶瓷調節閥,其特征在于閥 腔內部及進出口內側面受介質嚴重沖刷和腐蝕部位襯覆結構陶瓷保 護層。
5、 根據權利要求1所述微調型陶瓷調節閥,其特征在于結 構陶瓷可以是氧化鋯基陶瓷,或氧化鋁基陶瓷,或碳化硅基陶瓷, 或莫來石基陶瓷,或氮化硅基陶瓷。
專利摘要一種新型陶瓷調節閥門。它能適用于有沖刷、結焦、腐蝕和其它難處理的物料的調節及開啟和關閉。本閥門主要有閥體、閥座、球體、節流元件及執行機構組成。其特征在于球體為V型半球體,材料可采用陶瓷;節流元件為分體式,采用結構陶瓷材料制成,并且在節流元件上開有三角孔或其它幾何形狀孔用以調節介質的流量,孔的形狀有介質流量的特性曲線來決定。調節閥球體密封件表面及閥腔進出口兩內側面分別加裝具有極強耐磨性和抗腐蝕性的結構陶瓷作為保護層,從而有效地阻止了介質對金屬基體的直接沖刷磨損和腐蝕,提高了閥門的耐磨性和抗腐蝕性,延長了閥門的使用壽命。
文檔編號F16K5/06GK201170344SQ20082000256
公開日2008年12月24日 申請日期2008年1月22日 優先權日2008年1月22日
發明者忱 王 申請人:天津市圣愷工業技術發展有限公司