直行程氣動活塞式閥套排污閥

TP641Y直行程氣動活塞式閥套排污閥產(chǎn)品說明

本實用新型涉及閥，特別是一種用于油氣輸送管道裝置作排污截止用的排污閥背景技術(shù)目前在石油天然氣輸送管道中，大多仍采用普通閘閥、截止閥、球閥等閥門進行排污，這些閥門在排污時，由于高壓氣體介質(zhì)混合著各種雜質(zhì)，因而極易劃傷損壞密封面，加之高壓氣體的沖刷，直接影響閥門的使用壽命，往往僅作幾次排污后就因無法密封而失效。為了解決這個問題，有人在此類閥門的前端加設了擋污裝置或設置阻尼結(jié)構(gòu)，但仍未能很好地解決油氣輸送管道裝置的排污和密封問題。
出了一種排污閥，它的特征是將閥門的排污部位設在閥套的斷開處，閥座為浮動連接，浮動閥座與柱塞套閥芯密封付的密封結(jié)構(gòu)為柱塞套閥芯與浮動閥座成錐面硬密封；柱塞套閥芯內(nèi)嵌有環(huán)形密封墊，成軟密封；環(huán)形密封墊設計的平衡孔和變形調(diào)節(jié)孔。這種排污閥從提高閥門密封性，延長閥門使用壽命的角度已作了較大的改進。但實際應用中，在不同的安裝使用條件下，有些用戶為避免現(xiàn)場全壓差操作時，閥門開度大，流量大，排污時閥門產(chǎn)生的反作用力也大的情況，為使與閥門連接的管路裝置的使用壽命和配套排污池不受影響，排污時刻意把閥門開度開的很小，以達到反作用力小，振動小的目的，但閥門密封付在高流速排污介質(zhì)使用條件下受到?jīng)_蝕，使現(xiàn)有排污閥的使用壽命和密封性能仍然不能滿足。為此，有必要對現(xiàn)有排污閥作進一步的改進和完善，以滿足不同操作使用條件下的用戶要求。

氣動直行程氣缸，廣泛應用于空分、化工等行業(yè)的自控調(diào)節(jié)閥上，是一種推力大、結(jié)構(gòu)簡單的氣動執(zhí)行器。密封副采用軟質(zhì)、硬質(zhì)雙重密封，閥門密封時達到零泄漏。閥芯和閥座的密封面均堆焊鉆鉻鎢硬質(zhì)合金，或作特種Ni-P合金催化處理，耐沖刷。密封副利用介質(zhì)壓力自動清掃密封面。特設壓力平衡裝置使閥門啟閉力矩小，啟閉過程穩(wěn)定，不易振動，閥門內(nèi)件不損壞。排污面和密封面分開，可避免介質(zhì)直接沖刷密封面，排污性能好，并且耐沖刷，密封性能好，使用壽命長。閥門上密封結(jié)構(gòu)采用O 型圈、V型填料加注密封脂，保證閥桿密封副不外漏。
現(xiàn)有的氣動直行程氣缸:推桿末端為螺紋結(jié)構(gòu)，通過帶有螺紋的開縫螺母連接到閥桿的螺紋端，帶動閥桿運動。這種連接方式對閥桿與推桿的同軸度精度要求高，對相關(guān)零件加工的精度要求較高。另外，這種連接方式在長度方向上連接沒有補償，當同一規(guī)格的執(zhí)行器用于不同行程的閥門時，閥桿的長度也不同，互換性和通用性較差。
現(xiàn)有的氣動直行程氣缸活塞外圓的接觸面積大，使得運行時產(chǎn)生的阻力大，死區(qū)較大。本發(fā)明公開了一種直行程氣動執(zhí)行器,包括一個密封的腔體,腔體的一側(cè)設置有進氣通道,腔體內(nèi)設置有活塞,活塞的中部與之聯(lián)動的設置有活塞桿,相應于所述活塞桿與活塞連接端的活塞桿的另一端設置有一帶動閥門開啟或關(guān)閉的裝置,腔體的另一側(cè)設置有彈簧,彈簧抵觸在活塞與腔體的內(nèi)底面上,活塞的上部裝有膜片,活塞的周邊與腔體的內(nèi)側(cè)面之間通過膜片動密封配合.采用這樣的配合結(jié)構(gòu),可使直行程氣動執(zhí)行器實現(xiàn)無接觸式工作,耐用,耐壓,工作時間安全可靠.尤其涉及直行程氣動執(zhí)行機構(gòu)位置反饋裝置和方法。氣缸直線運行，氣缸軸帶動氣缸活塞端固定端子上，帶動拉線移動；拉線被拉線襯套中部定位，使得傳輸穩(wěn)定精確；拉線帶動繞線輥子轉(zhuǎn)動，進而使得繞線輥子的中心軸也轉(zhuǎn)動；所述繞線輥子的中心軸的轉(zhuǎn)動帶動減速裝置的動力輸出軸轉(zhuǎn)動；動力輸出軸連接反饋聯(lián)軸器反饋直線氣缸的氣缸的直線運動行程信息。

產(chǎn)品特點：
1、氣動裝置額定輸出力或力矩應符合 GB/T12222 和 GB/T12223 的規(guī)定
2、在空載情況下，對氣缸內(nèi)輸入按《表 2》規(guī)定的氣壓，其動作應平穩(wěn)，無卡阻及爬行現(xiàn)象。
3、在 0.6MPa 的空氣壓力下，氣動裝置啟、閉兩個方向的輸出力矩或推力，其值應不小于氣動裝置標牌所標示的數(shù)值，且動作應靈活，不允許各部位出現(xiàn)*變形及其他異?，F(xiàn)象。
4、密封試驗用大工作壓力進行試驗時，從各自背壓一側(cè)泄漏出的空氣量不允許超過 (3+0.15D)cm3/min（標準狀態(tài)）；從端蓋、輸出軸處泄漏出的空氣量不允許超過 (3+0.15d)cm3/min。
5、強度試驗用 1.5 倍的大工作壓力進行試驗，保持試驗壓力 3min 后，其缸體端蓋和靜密封部位不允許有滲漏及結(jié)構(gòu)變形。
6、動作壽命次數(shù)，氣動裝置模擬氣動閥門動作，在保持兩個方向的輸出力矩或推力能力的情況下，啟閉操作的啟閉次數(shù)應不低于 50000 次（啟—閉循環(huán)為一次）。
7、帶緩沖機構(gòu)的氣動裝置，當活塞運動到行程終端位置時，不允許出現(xiàn)沖擊現(xiàn)象。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點
    1、閥套式排污閥是一種新型的節(jié)流、截止、放空產(chǎn)品，閥套式排污閥采用籠形迷軍團節(jié)流，具有多級節(jié)流效果，節(jié)流效果明顯、密封可靠、操作維護方便等特點。
    2、閥門采用雙重密封（硬、軟質(zhì)密封）使密封可靠、硬質(zhì)合金封面可以更耐氣流沖刷、耐磨損，雙重密封能做到在高壓氣體介質(zhì)條件下的零泄漏。閥門使用壽命長。
    3、閥座的密封面采用錐度密封，有利于閥門自身清洗附在密封面上的臟物。
    4、閥門的閥瓣上設置了平衡孔，活塞式密封，保證了啟/閉全壓差條件下穩(wěn)定操作，開啟輕便靈活、啟閉扭矩小。
    5、填料采用帶自密封能力的V形填料結(jié)構(gòu)，無需調(diào)節(jié)，開、關(guān)極為輕便。填料函處設有輔助密封油脂注入結(jié)構(gòu)，使閥門填料密封性能可靠。
    6、排污閥門可以進行在線維修，管線可以帶壓狀態(tài)下更換填料等一系列易損件。
    7、排污閥在閥門的底部設置了較大的排污孔，必要時要以打開，清理閥內(nèi)污物。
    8、排污閥閥瓣的外園處高有O形密封圈，在啟/閉時具有自清掃功能和密封，排污時具有節(jié)流降壓功能。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎上，為進一步提高閥門的密封性能和使用壽命，通過對現(xiàn)有排污閥結(jié)構(gòu)上的改進，而設計一種新型的閥套式排污閥，采用的技術(shù)方案是閥套式排污閥，由閥體、閥座、閥芯、閥套、閥桿構(gòu)成，閥芯為柱塞式結(jié)構(gòu)，其中開設有平衡孔，閥芯底端內(nèi)孔錐面與閥座凸臺錐面組成硬密封，閥芯底端的環(huán)形密封墊與閥座凸臺端面組成軟密封，其特征是

a.在閥芯的底端連接有節(jié)流套墊，節(jié)流套墊上開有窗口，在閥芯與節(jié)流套墊的中心位置設置其前端帶有節(jié)流閥瓣的節(jié)流軸；

b.閥座的流道孔為噴嘴，閥套的下方分別開設有節(jié)流孔和排污孔；

c.節(jié)流套墊的外圓設有臺階，臺階與節(jié)流套墊交界處倒有斜角，臺階與閥座通道的配合長度形成緩壓區(qū)。
本實用新型還包含有以下技術(shù)特征在閥芯的外圓與閥套內(nèi)壁間設有兩道O形圈，在兩道O形圈之間設有貯渣槽。閥桿的下端為圓弧球面，通過壓環(huán)與閥芯相連接。節(jié)流閥瓣與噴嘴的配合長度形成緩壓區(qū)。本閥門是一種新型多功能排污截止閥，具有排污性能好，密封可靠，耐沖刷，使用壽命長，標準化和通用化程度高的特點，廣泛使用在石油、天然氣集輸裝置直接排污。
　　主要技術(shù)性能參數(shù)
　　公稱壓力PN(MPa)：1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0
　　公稱通徑DN(mm)：15、20、25、32、40、50、65、 80、100、125、200、250
　　使用介質(zhì)溫度：-29℃~130℃(低于0℃以下，須采用熱水伴熱或電熱帶伴熱)。
　　適用介質(zhì)：石油、凈化天然氣，一般含硫天然氣，城市煤氣及各種腐蝕、非腐蝕性介質(zhì)。

工作原理通常分為四種分別是:
常閉狀態(tài)：排污閥的閥瓣所組成的雙質(zhì)密封結(jié)構(gòu)確保了閥門無泄漏，其原因是閥瓣硬密封壓付在閥座的凸臺上時，一道硬質(zhì)密封形成，與此同時,鑲嵌在閥瓣上的軟質(zhì)密封與閥座的端面相壓，第二道密封也因此而形成。而且閥瓣還開設了平衡孔,平衡孔使閥門在開啟、關(guān)閉時,其受到的作用力減小,力矩也在開啟、關(guān)閉時減小。
緩壓狀態(tài)：因為閥瓣的底面近距離的接觸籠形套開糟處的底邊緣,所以在閥瓣的低端離開閥座的密封面的時候,閥瓣就會和籠形套內(nèi)徑形成一道密封。為起到緩和作用,并沒有直接的放空泄壓。
節(jié)流狀態(tài)：在小節(jié)流頭處形成的一級節(jié)流,是因為閥瓣的底端在離開閥座的時候，進一步開啟，在高壓介質(zhì)沖刷節(jié)流的通道時,閥瓣的底端因介質(zhì)的方向改變而產(chǎn)生的渦流,
是因為高速流體在經(jīng)過緩壓節(jié)流過后會直接流向小閥瓣,這是因為閥套口的邊境是的節(jié)流面所導致的產(chǎn)生的，也因如此從而緩減了介質(zhì)對閥瓣的直接沖刷。
全開狀態(tài)：一種全開式狀態(tài),這種狀態(tài)使整個的閥門*放空,流體的阻力減小,縮短放空時間,放空效果大大的提高。
本實用新型具有以下優(yōu)點①閥芯、閥座采用硬軟雙質(zhì)密封付，能滿足在高壓氣體介質(zhì)工作條件下的“零泄漏"要求。
②閥芯密封付與閥座密封付都利用介質(zhì)壓力，在開啟排放和關(guān)閉時實現(xiàn)自清掃功能，滿足排污的工況要求。
③在閥門內(nèi)部設計有閥座噴嘴、節(jié)流軸、閥套節(jié)流孔和套墊窗口，排污時對流經(jīng)閥門的介質(zhì)起到多級節(jié)流緩壓作用，利于管道排污裝置的安全運行和現(xiàn)場操作控制。
④閥芯設有兩道O形圈，且在兩道O形圈間設置貯渣槽，使閥芯在閥套內(nèi)腔上下移動時實現(xiàn)自動除渣。
⑤設有緩壓空行程，使閥芯離開閥座足夠空間距離時，才開始實現(xiàn)節(jié)流、排污，既滿足了特殊工況的使用，又改善了密封面排污時的工作條件，延長了閥門的使用壽命。
⑥閥套上開設的節(jié)流孔，以遮蔽節(jié)流孔的多少形成流量的變化，節(jié)流面與密封面*分開，避開了介質(zhì)的直接沖刷，延長了閥門的使用壽命。

TP641Y直行程氣動活塞式閥套排污閥外形尺寸

閥套式排污閥采用雙質(zhì)密封(硬質(zhì)及軟質(zhì)密封，達到零泄漏)。排污時，硬質(zhì)合金密封副不易擦傷，軟密封副嵌在閥芯內(nèi)，采用特種增強氟塑料，呈三向受力狀態(tài)，介質(zhì)流動產(chǎn)生渦流，使軟密封副不能沾附任何雜質(zhì)，擦傷現(xiàn)象大為降低，從而保證排污后重新關(guān)閉，達到*無泄漏，因此，大大提高了直接排污能力，并延長了使用壽命。
摘要本實用新型是一種用于油氣輸送管道作排污截止用的閥套式排污閥，由閥體、閥座、閥芯、閥套、閥桿構(gòu)成，特征是在閥芯的底端設有帶窗口的節(jié)流套墊，其外圓設有臺階，閥芯與節(jié)流套墊的中心位置設置節(jié)流軸，閥座為噴嘴閥座，閥芯、閥座采用硬軟雙質(zhì)密封付，滿足高壓氣體介質(zhì)工作條件下的“零泄漏"要求，閥座噴嘴、節(jié)流軸、閥套節(jié)流孔和套墊窗口在排污時對流經(jīng)閥門的介質(zhì)起到多級節(jié)流緩壓作用，同時具有對密封面進行自清掃的功能，改善了密封面排污時的工作條件，延長了閥門的使用壽命。

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