[发明专利]复合阀

说明书

技术领域

本发明一般地涉及阀。更具体地，本发明涉及使用复合两片式壳 体的蝶形阀。该阀提供对适用于腐蚀和非腐蚀环境的金属本体和塑料 阀的低成本、高强度、轻量化替代方案。

背景技术

工艺阀(process valve)用在各种类型的应用中，以便防止和/或 允许介质通过管道流动。这些阀安装在管道中，并且被夹持或以另外 的方式保持在一对管法兰之间的合适位置上。传统的阀通常由金属本 体制成。阀(盘和座)的调整取决于特定类型的应用所需的温度和压 力。虽然金属阀具有长而可靠的使用寿命，但是它们较重，在管道结 构中可能需要额外的物理支撑。较重的重量对于难以达到的安装位置 以及道路和集装箱中的应用可以认为是不利的。金属本体阀在安装于 海洋环境中时还具有有限的外部耐腐蚀性。作为替代，在低温低压环 境中已经采用塑料阀来提供对金属阀的轻量化、低成本替代方案。典 型的塑料阀材料包括比如PVC、PVC-U、PP、ABS等。然而，塑料 阀在温度升高时具有受限的额定压力。

已经引入复合阀来提供对金属和塑料阀两者的替代方案。然而， 各种类型的复合物的热膨胀特性有时候会危及与这些阀相关的密封特 性。此外，阀密封件在阀本体中的定位还没有被构造成能承受与在工 艺管道中打开和关闭这些阀相关的力。

发明内容

这里参考详细说明、附图和所附权利要求所述的本发明克服了上 述缺陷和其它缺陷。

本发明的实施例涉及使用复合两片式壳体及设置在壳体中的密封 结构的阀。该阀包括由第一本体半部联接到第二本体半部而限定形成 的阀本体。阀盘组件设置在所述第一本体半部和所述第二本体半部之 间。所述阀盘组件具有阀盘、阀杆和阀密封件。盘杆沿着盘的中心轴 线定位在阀盘内，使得当盘绕着阀杆旋转时，阀打开或关闭。阀密封 件包括主密封部分，所述主密封部分将由第一和第二本体半部形成的 内表面排成与所述盘的外表面接合。密封件还包括设置在第一和第二 本体半部内并且设置在第一和第二本体半部之间的副密封部分。主密 封部分和副密封部分构造成在所述壳体内保持就位并且与所述盘保持 密封接合。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的处于关闭位置中的复合阀的示例 性实施例。

图2为根据本发明实施例的复合阀的分解透视图。

图3为根据本发明实施例的复合阀的分解侧视图。

图4A为根据本发明实施例的阀密封件的剖视图。

图4B为根据本发明实施例的阀壳体和阀密封件的俯视截面图。

具体实施方式

下面将参考附图完全说明本发明，其中附图示出了本发明的优选 实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应理解为 受限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使得本公开 彻底而完全，并且将本发明的范围完全呈现给本领域技术人员。在附 图中，同样的附图标记始终表示同样的元件。

图1示出了沿着工艺管道安装的处于关闭位置的复合阀10的示例 性实施例，该复合阀在打开时在该管道内提供入口和出口流动通道。 在其关闭位置中，阀10防止工艺介质在管道中向下游或上游流动。阀 10包括设置在阀壳体或阀本体20内的阀盘30。盘杆40设置在盘30 的中心轴线上，并且在壳体20上方和下方延伸一段距离。盘杆40构 造成在其顶端41处接收用于将盘30旋转至打开和关闭位置的机构(致 动器、手柄等)。盘30的直径可为比如50-300mm，其它的尺寸用于 特定的应用。盘30可以具有由短纤维复合材料制成的内芯和由高耐久 性长纤维复合材料制成的外层，以便提供强度。壳体20包括多个绕着 阀10的周边间隔开的夹具50，以便提供用于壳体的固定机构，这将 在下面详细说明。O形环55布置在绕壳体20的外侧延伸的腔体内， 以便在阀10和安装有该阀10的工艺管道之间产生密封。壳体20所采 用的复合材料包括高达60％的无机填充物，该无机填充物妨碍水的吸 收并且提供尺寸稳定性。本实施例的阀10可以用在高达10巴的压力 和-40℃至120℃的温度范围内。此外，阀10可以用在高管路速度和 真空应用中的腐蚀性环境下。