自力式压力调节阀填料改进方案

自力式压力调节阀填料改进方案

本实用新型属于阀门技术领域,具体涉及一种无填料结构自力式压力调节阀,包括阀体,阀座,阀芯,阀杆,阀盖和执行机构,阀体内设置中间进流口,阀座固定连接在中间进流口上,阀座开设调节进流口,阀盖固定连接在阀体上端,阀杆插接在阀盖内,阀盖的上端与阀杆之间设置密封圈,阀芯设置在阀杆的下端,阀芯与调节进流口对应,阀杆的上端超出阀盖,阀杆的上端套设弹簧座,弹簧座的外缘设置弹簧座凹槽,阀杆的顶部设置执行机构,阀盖外套设压力调节盘,弹簧座与压力调节盘之间设置两个弹簧.本实用新型用密封圈代替传统填料结构,避免了在调节压力达到所需设定点时,阀杆和密封填料产生闭塞的问题,提升了阀门的使用性能.

阀体的轴向底端可直接通过下阀盖进行密封，下阀盖与阀体底端敞口处通过螺栓密封连接；阀体的轴向顶端设置上阀体，上阀盖用于连接阀体与下膜盖；同时，下阀盖及上阀盖分别用于固定下导向套和下导向套，使用过程中，阀杆的主干段会穿过上导向套和下导向套，在膜片及上托盘和下托盘的带动作用下，阀杆沿上导向套和下导向套轴向上下移动，通过上导向套和下导向套起到良好的导向、支撑作用，利于提高阀杆运行的稳定性，及延长使用寿命。实际使用时可以采用上导向套为导向支撑主体结构，且通过在上阀盖内壁设置多个上导向套，使得多个上导向套构成整体轴向长度不便的情况下，阀杆的外壁与多个上导向套内壁分别接触，大大降低了阀杆与导向套接触摩擦阻力，利于提高操作灵活度。本文介绍了耐腐蚀调节阀的材料选择,国内外耐腐蚀材料的研究与应用,耐腐蚀材料中金属材料和衬胶材料的使用状况,对合理选用调节阀,提出了除考虑其耐腐蚀性能之外,还需要统筹考虑调节阀使用的可靠性和经济性.自力式调节阀调节阀在现场实际使用中发生填料泄漏的原因多种的样，在现场维护应针对阀门的实际使用情况进行具体分析、判断，进而从根本上消除泄漏产生的原因，解决安全隐患。根据发生泄漏的规律，自力式压力调节阀填料改进方案归纳起来主要原因有以下几种：

  1、填料安装方法不当：填料装入填料函后，经压盖对其施加轴向压力，由于填料的塑性，使其产生径向力，并与阀杆紧密接触，如填料在安装中上紧下松，受力不匀，使这种接触非常不均匀，有的部分接触松，甚至没接触上，造成填料泄漏。

    2、填料材质、类型选用不妥：如在150℃－200℃工况选用四氟填料，填料在临界工况下长时间工作会发生微小蠕变，受高压介质作用填料密封性能下降；又如液氨、焦油、燃料等渗透性强的介质选用了织状型填料，这些情况受高温高压介质影响，易产生泄漏。

    3、填料压盖不紧，偏斜，或控制阀卧式安装，会造成阀杆与填料接触不好，间隙过大或过小。

    4、调节阀在使用过程中，阀杆同填料之间存在着相对运动，这个运动叫轴向运动。使用过程中，随着高温、高压和渗透性强的流体介质的影响，调节阀填料函也是发生泄漏现象较多的部位。造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏，对于纺织填料还会出现渗漏（压力介质沿着填料纤维之间的微小缝隙向外泄漏）。阀杆与填料间的界面泄漏是由于填料接触压力的逐渐衰减，填料自身老化、失去弹性等原因引起的，这时压力介质就会沿着填料与阀杆之间的接触间隙向外泄漏。

    5、调节阀在使用工况发生变化，如在装置开车升温过程中，调节阀有冷态到热态过程中，热态介质变化大，阀杆受热膨胀作用影响，使填料间隙变大，填料泄漏严重。

    6、调节阀频繁动作、阀杆弯曲、磨损、腐蚀、光洁度下降造成填料磨损而泄漏。

自力式压力调节阀填料改进方案

优选地，所述上导向套在沿垂直于上阀盖内壁方向上依次包括直线段和外凸的弧线段，所述阀杆外壁与弧线段的外缘处线接触。

由直线段和外凸的弧线段构成每个上导向套的主体结构，这样阀杆外壁与弧线段的外缘处线接触，进一步减小阀杆与上导向套接触面积，降低阀杆运行阻力。上导向套可一体化成型固定在上阀盖内壁上。

优选地，所述下阀盖朝向阀体内的盖板面上设有安装孔，所述下导向套的轴向底端通过螺纹连接旋入安装孔内；所述下导向套的轴向顶端外壁上设有限位环板，所述限位环板的外径小于阀杆上阀芯的外径。

优选地，所述下导向套内壁上设有若干滚珠，下导向套的内壁通过滚珠与阀杆外壁滚动接触。

通过在下导向套内壁上设置多个滚珠，主要用于降低阀杆与下导向套内壁的摩擦阻力，滚珠的安装结构可采用现有的安装技术设置在下导向套内壁上。

优选地，所述弹簧的轴向顶端通过弹簧座固定在弹簧罩的顶端内部；弹簧罩的轴向顶端还通过轴承转动连接有调节丝杆组件。
 调节阀填料函的设计、填料的质量、装配方法直接影响调节阀的使用寿命。填料外漏影响装置运行，严重时必须带压堵漏，一般带压堵漏过的调节阀失去调节作用。今天我们来介绍4种常用的调节阀填料，自力式压力调节阀填料改进方案如下：

   1、聚四氟乙烯“V”填料：其特点为润滑性好，有抗化学腐蚀性能，物理性能和化学性能稳定，是一种很好的密封材料。缺点是耐温差，不能用于200℃以上的高温，也不能用于熔融状态的碱金属以及高温的氟、氟化氢等介质。
   2、石墨环填料：石墨填料是一种新型填料，具有密封性好、润滑性好、化学惰性强、耐腐蚀、耐高低温（-200～600℃）等优点，缺点是不能用于强氧化剂。 
   3、石棉与聚四氟乙烯填料：把浸渍有聚四氟乙烯的石棉压制成环或编制盘根。使用时加入适当的润滑油或矿物脂，可用于高温、高压。
   4、石棉与石墨：一般用于高温、高压和非腐蚀介质系统，但必须安装注油器以便注油润滑。一些增强型的石棉2石墨填料耐高温、高压（35MPa、600℃） 。

   石墨环填料从结构上分为丝状石墨、片状石墨和弯片状石墨。丝状石墨是编丝状结构，与其他两种结构相比弹性更好，净化阀杆表面好。片状石墨把若干个片板压制成方型，由于填料环的纹理和阀杆表面垂直，流体不易渗透，轴向压力与径向压力比值减少，所以需要较大的压紧力。弯片状石墨在加工时，先把石墨片包绕在圆形心轴上，模压到预定的密度。片状石墨或弯片状石墨在压制时的压力要比它工作时的压力高的多，所以它在填料中不会再收缩。

自力式压力调节阀填料改进方案
   这4种填料单一使用根本无法满足实际应用，易老化、易破损，填料没有互补弹性，润滑互补性差，强度互补性差，外漏的可能性大。下次你们重点来介绍一下复合填料装配方法的优点。所述上阀盖内部套设有若干上导向套，若干上导向套沿上阀盖的轴向方向等间距均匀分布，每个上导向套的内径均小于上阀盖的内径；所述下阀盖上设有下导向套，每个上导向套、下导向套和阀杆三者的轴心线重合，阀杆依次穿过上导向套和下导向套、且沿上导向套和下导向套的轴向上下移动；上阀盖上还设有若干通气孔，所述通气孔用于连通阀体内部和下膜盖与膜片之间的腔室。