一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥的製作方法
2023-09-20 15:13:30
專利名稱：一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及閥門領域，具體來講是涉及止回閥，尤其是涉及一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥。
背景技術：
止回閥是指依靠介質本身流動而自動開、閉閥瓣，用來防止介質倒流的閥門，又稱逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。止回閥屬於一種自動閥門，其主要作用是防止介質倒流、防止泵及驅動電動機反轉，以及容器介質的洩放。止回閥還可用於給其中的壓力可能升至超過系統壓的輔助系統提供補給的管路上。止回閥按結構分類，有圖1、圖2所示的水平安裝的升降式止回閥或豎直安裝的升降式止回閥(閥瓣2在閥體1內沿軸線移動)、有圖3 所示的旋啟式止回閥(閥瓣2繞銷3在閥體1內旋轉)、有圖4所示的碟式止回閥(閥瓣2繞閥軸5在閥體1內旋轉，在彈簧4的作用下開啟或關閉)，以及管道式止回閥(沿軸線移動)、 緩閉式止回閥、隔膜式止回閥等。現有技術中用於石油、化工、電力、環保行業的固液兩相懸浮液、含長纖維或顆粒的液體和氣體等各種惡劣介質工作條件下對管道介質的開啟和關閉進行控制的止回閥，在開閉過程中，介質中的固體顆粒易衝蝕閥門各密封面；在使用過程中，長纖維狀物質和顆粒等易卡在各密封面之間；各密封面長期接觸腐蝕性介質也會較易產生衝蝕、氧化、脫皮、積垢等現象，造成密封面損壞。另外，大多數止回閥安裝在水泵的出口，由於止回閥的壓損較大，極大地影響水泵的效率，故結構更合理的止回閥是提高能源利用率的關鍵設備之一。再有，現有技術的止回閥的閥瓣逆止關閉時，水錘衝擊對閥門密封面影響大，衝擊噪聲大；在高溫或低溫環境下使用時，止回閥的密封面會產生變形而影響到止回密封。
發明內容
針對上述情況，本發明提供一種具有耐高溫、自清潔、低流阻、低噪聲等特點的節能環保型止回閥，以解決現有技術中止回閥在惡劣介質工作條件下介質中長纖維狀物質和顆粒等易卡在各密封面之間；各密封面長期接觸腐蝕性介質較易產生衝蝕、氧化、脫皮、積垢等現象，造成密封面損壞；閥瓣逆止關閉時，水錘衝擊對閥門密封面影響大，衝擊噪聲大； 水泵工作時，閥門的壓損較大，水泵的工作效率低，不節能；在高溫或低溫環境下使用時，止回閥的密封面會產生變形而影響止回密封，閥瓣與閥座間較易發生洩露的問題。為了實現上述目的，本發明的技術方案如下
一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥，包括閥體，設置於閥體內部臺階孔的閥座，閥座上方與之配合的閥瓣，為閥瓣的導向杆進行導向、固定於閥體上端的導向座；其特徵在於，
所述閥座的下端面與閥體內部臺階孔的底部之間設置有彈簧，所述閥座的上方設置有固定於閥體內部臺階孔上端面的壓環，所述閥座側面和閥體之間設置有密封圈；
所述閥瓣與閥座相配合的密封面為近似「V」字的平滑的錐形面，所述閥瓣的導向杆為與錐形面同軸線且貫穿錐形面的導向杆，所述導向杆的上端與導向座底部設置的導向孔配合，所述導向杆的下端與設置於閥體下端一裝配孔內的滑動軸承配合； 所述導向座的下方穿過閥瓣的導向杆固定有一個彈簧座。進一步，所述彈簧座和閥瓣的上端面之間設置有一個穿過閥瓣的導向杆的彈簧。進一步，所述閥座與閥瓣的密封面相對應的位置設置有一帶有與閥瓣密封面相貼合的錐形密封面的彈性密封環。進一步，所述閥座的下端面與閥體內部臺階孔的底部之間設置的彈簧至少有三根，所述至少三根彈簧分別通過閥座下端面沿圓周均布的相應的彈簧安裝孔定位。進一步，所述閥座側面和閥體之間設置的密封圈為0型密封圈。進一步，所述導向座與閥體之間設置有0型密封圈。本發明的有益效果是，當流體經過閥瓣的近似「V」字的平滑的錐形面與閥座的表面之間時，由於流體流通截面積逐漸減小，使得流體的流速在此過程中不斷增加，從而不斷地衝刷閥瓣的近似「V」字的平滑的錐形面和閥座的表面；同時會在錐形面周邊形成邊界層並疏導流體離開錐形面尾部的邊緣，從而在閥瓣及閥座表面形成附面層效應，使閥瓣及閥座的密封面得到保護，減少對密封面關鍵部位的磨損可能性，使本發明能夠長期保持良好的密封性能；本發明的這種自清潔功能使得它不但可以適用於普通介質，還可以適用於如焦爐煤氣、渣油、原油等易結晶、堵塞的介質。本發明的閥座與閥體之間彈簧的設置，以及閥瓣與閥座間錐形密封面的設置，使本發明在高溫或低溫環境下使用時，與現有技術的止回閥相比密封面產生的變形小，且能夠通過彈簧補償變形造成的閥座與閥瓣之間的相對位移，從而保證閥瓣和閥座密封面間的有效密封，使閥門的使用壽命長，且在高低壓力工況下均能保證零洩漏；與現有技術的止回閥相比，本發明閥瓣的衝擊運動瞬間時間長、位移大， 從而水錘衝擊對閥門密封面影響小，衝擊噪聲小，且永久壓損比現有技術的止回閥低，只有現有技術同樣口徑的止回閥的壓損的1/3-1/5，因此本發明是節能環保的重要設備。另外， 本發明的閥瓣的近似「V」字的平滑的錐形面使流體在閥瓣的錐形面後面形成渦流，可將來自下遊的流體徹底混合，因此，本發明也可作為物料混合器使用。
圖1為現有技術中用於水平安裝的升降式止回閥的結構示意圖。圖2為現有技術中用於豎直安裝的升降式止回閥的結構示意圖。圖3為現有技術中旋啟式止回閥的結構示意圖。圖4為現有技術中碟式止回閥的結構示意圖。圖5為本發明一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥的結構示意圖。圖6為圖5的局部放大K視圖。
具體實施例方式為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。參見圖5、圖6，一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥，包括閥體100，設置於閥體100內部臺階孔的閥座200，閥座200上方與之配合的閥瓣300，為閥瓣300的導向杆310進行導向、固定於閥體100上端的導向座400。所述閥座200的下端面與閥體100內部臺階孔的底部之間設置有至少三根彈簧 500，所述至少三根彈簧500分別通過閥座200下端面沿圓周均布的相應的彈簧安裝孔定位。所述閥座200的上方設置有固定於閥體100內部臺階孔上端面的壓環600，所述閥座200側面和閥體100之間設置有0型密封圈710。所述導向座與閥體之間也設置有0型密封圈720。其中，所述閥瓣300與閥座200相配合的密封面為近似「V」字的平滑的錐形面 320，所述閥瓣300的導向杆310為與錐形面320同軸線且貫穿錐形面320的導向杆，所述導向杆310的上端與導向座400底部設置的導向孔配合，所述導向杆310的下端與設置於閥體100下端一裝配孔內的滑動軸承730配合。所述閥座200與閥瓣300的密封面320相對應的位置設置有一帶有與閥瓣密封面相貼合的錐形密封面的彈性密封環210。所述導向座400的下方穿過閥瓣300的導向杆310固定一個彈簧座800，在彈簧座800和閥瓣300的上端面330之間還可以設置有一個穿過閥瓣300的導向杆310的彈簧 900。本發明在豎直安裝時，可以無需在彈簧座800與閥瓣300的上端面330之間安裝彈簧900，這時彈簧座800僅對閥瓣300作限位作用。此時，本發明的工作原理是水泵啟動後，流體由本發明的閥體100下端的進水口向閥體100上端的出水口流動，閥瓣300在介質力的作用下自動開啟；當水泵停止工作後，閥瓣在自重力和反向介質力的作用下自動關閉， 從而達到防止水泵反轉和介質倒流的目的。本發明在水平安裝時，則必須在圖5所示彈簧座800與閥瓣300的上端面330之間安裝彈簧900。此時，本發明的工作原理是水泵啟動後，流體由本發明的閥體100的進水口向閥體100的出水口流動，閥瓣在介質力的作用下自動開啟；當水泵停止工作後，閥瓣在彈簧900的回覆力和反向介質力的作用下及時自動關閉，以達到防止水泵反轉和介質倒流的目的。當然，本發明設置有彈簧座800和彈簧900的結構時同樣適合於豎直安裝。本發明一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥具有如下特點 一、自清潔、自保護功能，不易堵塞，長期使用密封性好。當流體經過閥瓣的近似「V」字的平滑的錐形面的密封面及閥座表面時，由於流體在由下遊到上遊的過程中截面積逐漸減小，使得流體的流速不斷增加，從而不斷地衝刷閥瓣的密封面及閥座表面。同時會在閥瓣的錐形面周邊形成邊界層，並疏導流體離開錐形面尾部的邊緣，流體在閥瓣及閥座表面形成附面層效應，使閥瓣及閥座的密封面得到保護，從而減少對密封面關鍵部位的磨損可能性，使本發明能夠長期保持良好的密封性能。本發明的這種自清潔功能使得它不但可以適用於普通介質，還可以適用於如焦爐煤氣、渣油、原油等易結晶、堵塞的介質。二、適用於高溫或低溫的使用環境。本發明的閥座與閥體之間彈簧的設置，以及閥瓣與閥座間錐形密封面的設置，使本發明在高溫或低溫環境下使用時，與現有技術的止回閥相比密封面產生的變形小，且能夠通過彈簧補償變形造成的閥座與閥瓣之間的相對位移，從而保證閥瓣和閥座密封面間的有效密封，因此，本發明密封絕對可靠、使用壽命長，且在高低壓力工況下均能保證零洩漏。
三、逆止關閉抗水錘能力強，關閉噪聲小。由於本發明在閥座與閥體之間裝有彈簧形成彈性結構，閥瓣與閥座的密封採用錐形密封面，閥瓣逆止關閉時，閥座與閥體之間的彈簧、加上具有彈性的閥座錐面和閥瓣結構，使本發明與現有技術的其它止回閥相比，閥瓣的衝擊運動瞬間時間長、位移大，從而水錘衝擊對閥門密封面影響小，衝擊噪聲小。四、壓損小，極大地提高了水泵的工作效率。因為流體對本發明的閥瓣的近似「V」字的平滑的錐形面沒有撞擊，所以，與現有技術的止回閥相比，本發明的永久壓損低，只有現有技術同樣口徑的止回閥的壓損的 1/3-1/5，因此本發明是節能環保的重要設備。五、可作為物料混合器在需要的場合使用。本發明的閥瓣的近似「V」字的平滑的錐形面使流體在閥瓣的錐形面後面形成渦流，可將來自下遊的流體徹底混合，因此，本發明也可作為物料混合器使用。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明的範圍內。本發明要求的保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求
1.一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥，包括閥體，設置於閥體內部臺階孔的閥座，閥座上方與之配合的閥瓣，為閥瓣的導向杆進行導向、固定於閥體上端的導向座； 其特徵在於，所述閥座的下端面與閥體內部臺階孔的底部之間設置有彈簧，所述閥座的上方設置有固定於閥體內部臺階孔上端面的壓環，所述閥座側面和閥體之間設置有密封圈；所述閥瓣與閥座相配合的密封面為近似「V」字的平滑的錐形面，所述閥瓣的導向杆為與錐形面同軸線且貫穿錐形面的導向杆，所述導向杆的上端與導向座底部設置的導向孔配合，所述導向杆的下端與設置於閥體下端一裝配孔內的滑動軸承配合；所述導向座的下方穿過閥瓣的導向杆固定有一個彈簧座。
2.根據權利要求1所述的一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥，其特徵在於，所述彈簧座和閥瓣的上端面之間設置有一個穿過閥瓣的導向杆的彈簧。
3.根據權利要求1所述的一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥，其特徵在於，所述閥座與閥瓣的密封面相對應的位置設置有一帶有與閥瓣密封面相貼合的錐形密封面的彈性密封環。
4.根據權利要求1所述的一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥，其特徵在於，所述閥座的下端面與閥體內部臺階孔的底部之間設置的彈簧至少有三根，所述至少三根彈簧分別通過閥座下端面沿圓周均布的相應的彈簧安裝孔定位。
5.根據權利要求1所述的一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥，其特徵在於，所述閥座側面和閥體之間設置的密封圈為0型密封圈。
6.根據權利要求1所述的一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥，其特徵在於，所述導向座與閥體之間設置有0型密封圈。
全文摘要
本發明公開一種耐高溫自清潔低噪聲的節能環保型止回閥，包括閥體、閥座、閥瓣和導向座。閥座與閥體之間設置有彈簧，能夠補償閥瓣與閥座發生變形造成的相對位移；閥瓣與閥座相配合的密封面為近似「V」字的平滑的錐形面，使流體在由下遊至上遊過程中流速不斷增加，從而不斷地衝刷閥瓣和閥座的密封面，並疏導流體離開閥瓣錐形面尾部邊緣，使流體形成渦流，使閥瓣及閥座的密封面得到保護，且永久壓損少；導向座與閥瓣之間設置有彈簧，使水泵停止工作後，本發明能夠及時自動關閉。因此，本發明密封性能好、使用壽命長，可作為物料混合器使用；且具有耐高溫或低溫、自清潔、低流阻、低噪聲、節能環保等優點。
文檔編號F16K47/02GK102384289SQ201110192810
公開日2012年3月21日 申請日期2011年7月11日 優先權日2011年7月11日
發明者蘇林波, 馬祥明, 魯金祥 申請人:上海飛球閥門有限公司