專利名稱:低溫真空多層絕熱調節閥的制作方法
技術領域:
低溫真空多層絕熱調節闊
技術領域:
本實用新型涉及一種用于低溫管道系統的低溫真空多層絕熱調節閥。背景技術:
低溫液體貯運及低溫液化系統中常使用調節閥作為流量的控制元件。傳統的調節閥為單 層,外包保溫層,漏熱量大,造成低溫液體無謂的損耗。傳統的低溫調節閥采用填料作為閥 內低溫空間的外密封元件,在低溫系統中容易造成調節闊外泄漏。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種低溫調節闊,它使用在低溫系統中漏熱小,且不易產生外 泄漏。
上述的目的將通過本實用新型的低溫真空多層絕熱調節閥而實現。本新型的低溫真空多 層絕熱調節閥主要包括采用低溫真空多層絕熱作為保溫結構的具有流體進出口的閥體,以及 帶波紋管的閥芯。使用閥芯上的波紋管作為閥門低溫部分的動密封。閥體采用折疊式薄壁熱 橋結構的焊接接頭與管道系統連接。
本實用新型低溫真空多層絕熱調節閥的其他細節,以及其所伴隨的其他目的和優點,將 在下面詳細的說明和附圖中闡明。
圖1是本實用新型低溫真空多層絕熱調節閥的剖視圖。
圖2是圖1的閥體的剖視圖。
圖3是圖1的閥芯的剖視圖。
圖4是圖1的氣動執行機構剖視圖。
圖5是圖2的閥座剖視圖。
圖6是圖1的悍接接頭與管路接頭連接示意圖。
具體實施方式
圖1表示的是低溫真空多層絕熱調節閥。閥門具有帶有真空多層絕熱結構的閥體1,與 閥體配合調節流量的閥芯2,控制閥芯升降的執行機構4,以及連接閥體1與執行機構4的閥 蓋3。流體從流道21進入閥門,經過調節后,從出口22流出閥門。
圖2表示的是調節闊閥體。外閥體6、內閥體7、焊接接頭9、以及蓋體14構成了一個 封閉腔23,該封閉腔通過抽空嘴13抽真空。內閥體7外壁纏繞著多層絕熱層12,絕熱層由 鋁箔和玻璃纖維布交替纏繞而成。內閥體7的閥座8外壁放置吸附劑11。封閉腔23抽真空 后,大幅降低內外閥體夾層空間的對流傳熱;內閥體7外壁纏繞著多層絕熱層,降低內、外閥體間的輻射傳熱量;閥座8外壁放置吸附劑,當低溫流體在閥內流過時,吸附劑被冷 卻到很低的溫度。采用的吸附劑在低溫下對于氣體分子具有極強的吸附能力,從而將真空腔 內的殘留氣體分子充分吸附,由此保證了真空腔內的高真空度。以上的設置構成了真空多層 絕熱結構,降低了閥門的漏熱。當封閉腔23的真空度過高時,可以通過抽空嘴13重新抽真 空,保證了閥門的可維護性。
內閥體7上進出口端分別設置了一個波紋補償器10,用以補償閥門在低溫下的冷縮,避 免產生過大的應力從而導致閥門的變形乃至損壞。
圖3表示的是調節閥的閥芯。閥芯上的波紋管17是闊門的行程波紋管,它同時是閥門低 溫部分的動密封元件。如圖1所示,波紋管上的托盤18夾于蓋體14與閥蓋3之間,三者之 間用墊圈密封,蓋體14與閥蓋3用雙頭螺柱和螺母緊固。隨著閥芯的升降,波紋管隨之伸縮, 這樣調節閥腔內低溫部分與閥腔上部就被波紋管隔離開,閥蓋3內的填料密封19就工作于接 近常溫的溫度。波紋管與填料的雙道密封保證了調節閥外密封的可靠性。
圖4表示的是內閥體7中的閥座8。流體從入口28流入,通過密封面26與閥芯2中的 閥頭15之間配合的調節,從出口 29流出,實現了調節流體的目的。閥座8上密封面26和閥 頭15上密封面25上鍍司鈦萊合金,使密封面不易磨損。閥座8導向段27和閥頭15上導向 段24相互配合,保證了密封面26和25的配合,減少了調節閥的內漏,導向段27、 24上也 鍍司鈦萊合金,使之不易磨損。
圖5為該低溫調節閥的氣動執行機構4。由它提供動力使閥芯3升降,調節閥頭15與閥 座8之間的相對位置,從而實現調節流體的目的。氣動執行機構上帶電氣定位器20,通過控 制的電信號改變驅動氣體的壓力來實現閥芯3位置的定位。調節閥的手動開關通過手輪5驅 動閥芯3升降來實現。
圖6為該低溫調節闊與焊接式低溫管道連接的示意圖。焊接接頭9與管道的焊接接頭32 內、外管都用不銹鋼焊接相連,形成封閉腔30,該封閉腔通過抽空嘴31抽成真空。這樣就 減少了內外管間的對流傳熱。同時焊接接頭9做成折疊薄壁式的結構,使得熱阻增加,內外 管通過接頭熱橋傳導的漏熱小。
可以看出通過本實用新型提供的一種低溫真空多層絕熱調節閥,在實現流體調節的同時, 大幅度的減少了低溫管道系統通過調節閥的漏熱,節約了寶貴的低溫能源。
本實用新型已經在上下文中描述了特定的實施方式,然而對于本領域的技術人員在閱讀 了前面的說明后,將可以看出其他替換、修改和變化。因此在所附的權利要求書的范圍內包 括這些替換、修改和變化。
權利要求1. 一種用在低溫管道系統中的低溫真空多層絕熱調節閥,包含具有流體出入口的閥體;用于調節閥門開度的閥芯;控制閥芯升降的執行機構,其特征在于,閥體采用多層真空絕熱的結構作為保溫結構;閥體采用折疊式薄壁熱橋結構的焊接接頭;閥芯上帶波紋管,使得閥門低溫部分采用波紋管作為動密封元件。
專利摘要本實用新型提供一種低溫真空多層絕熱調節閥,可用于-253℃及其以下溫度的低溫管道系統中。該調節閥采用真空多層絕熱結構作為其保溫結構;低溫部分采用波紋管作為動密封元件;與管道連接采用小真空焊接接頭,該焊接接頭采用折疊式薄壁熱橋結構型式。閥門采用電氣定位器的氣動薄膜執行機構作為驅動機構,用手輪實現手動開閉。該調節閥使用于低溫管道系統,自身漏熱極小。
文檔編號F16K1/52GK201228802SQ200820105488
公開日2009年4月29日 申請日期2008年4月6日 優先權日2008年4月6日
發明者劉巖云, 周東興, 孫慶國, 孫雅度, 浩 曾, 溫慶林, 諸方舟, 邢科偉, 邱小林, 虹 陳, 剛 雷 申請人:北京特種工程設計研究院