[发明专利]一种耐温耐压高真空阀

说明书

技术领域

本发明属于阀门领域，具体涉及一种耐温耐压高真空阀。

背景技术

在某些稀有金属（如铪）的提纯过程中，既需要高真空（10-5Pa）又需要高温（600℃）及正压（2个大气压）。按照这个条件，在提纯罐与真空系统之间必须安装一个特殊的阀，该阀既要满足高真空的密封要求，其橡胶密封又要耐600℃高温，而且阀板还要能承受两个大气压的推力。

目前的真空阀不能承受这样的高温和正压，而压力阀门又不能满足真空密封的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足，提供一种耐温耐压高真空阀，既能满足高真空的密封要求又能耐600℃及两个大气压。

本发明所采用的技术方案是：一种耐温耐压高真空阀，包括由不锈钢制成的阀壳，所述阀壳底面和其中一侧面靠近底面的位置分别设有提纯罐连接口和真空系统连接口，所述提纯罐连接口和真空系统连接口处均设有用于密封的氟胶圈，所述提纯罐连接口内设有冷却水环，所述阀壳内设有带水冷环的阀板，所述阀板下表面设有下氟胶圈，所述阀体顶部开口处设有阀盖，所述阀盖上表面设有气缸，所述气缸的活塞杆穿过阀盖与阀板连接，所述活塞杆处于伸出状态时阀板与阀壳密封连接，所述阀盖与阀板之间设有冷却水管，所述冷却水管其中一端与阀板连通，所述冷却水管另一端穿过阀盖与外部连通，所述冷却水管为两条，所述两条冷却水管围绕活塞杆螺旋分布，所述阀盖和阀板之间还设有与之密封连接的焊接波纹管，所述阀盖与焊接波纹管之间设有上氟胶圈。

作为优选，所述阀盖与阀壳通过螺栓连接。

作为优选，所述阀板由不锈钢制成。

作为优选，所述阀板上表面设有与气缸的活塞杆顶部匹配的连接槽，所述活塞杆顶部设置于连接槽内，所述连接槽顶部设有通过螺栓与阀板连接的限位板。

作为优选，所述冷却水管通过螺母与阀盖和阀板连接。

本发明的有益效果在于：通过焊接波纹管、上氟胶圈和下氟胶圈对真空阀进行密封，保证了密封的效果。冷却水管、冷却水环和水冷环配合使用，能有效的进行冷却。合理的选择气缸的直径，能提供足够的推力克服阀板下方的压力。这就使得真空阀既能满足高真空的密封要求又能耐600℃及两个大气压。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中：1、阀壳；2、下氟胶圈；3、阀板；4、焊接波纹管；5、冷却水管；6、上氟胶圈；7、阀盖；8、气缸；9、提纯罐连接口；10、真空系统连接口。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，一种耐温耐压高真空阀，包括由不锈钢制成的阀壳1，所述阀壳1底面和其中一侧面靠近底面的位置分别设有提纯罐连接口9和真空系统连接口10，所述提纯罐连接口9和真空系统连接口10处均设有用于密封的氟胶圈，所述提纯罐连接口9内设有冷却水环，所述阀壳1内设有带水冷环的阀板3，所述阀板3下表面设有下氟胶圈2，所述阀体顶部开口处设有阀盖7，所述阀盖7上表面设有气缸8，所述气缸8的活塞杆穿过阀盖7与阀板3连接，所述活塞杆处于伸出状态时阀板3与阀壳1密封连接，所述阀盖7与阀板3之间设有冷却水管5，所述冷却水管5其中一端与阀板3连通，所述冷却水管5另一端穿过阀盖7与外部连通，所述冷却水管5为两条，所述两条冷却水管5围绕活塞杆螺旋分布，所述阀盖7和阀板3之间还设有与之密封连接的焊接波纹管4，所述阀盖7与焊接波纹管4之间设有上氟胶圈6。

本实施例中，所述阀盖7与阀壳1通过螺栓连接。

本实施例中，所述阀板3由不锈钢制成。

本实施例中，所述阀板3上表面设有与气缸8的活塞杆顶部匹配的连接槽，所述活塞杆顶部设置于连接槽内，所述连接槽顶部设有通过螺栓与阀板3连接的限位板。

本实施例中，所述冷却水管5通过螺母与阀盖7和阀板3连接。

该阀门提纯罐连接口9用下氟胶圈2密封安装在带水冷的纯化罐抽气口，真空系统连接口10与真空系统密封连接。根据稀有金属（如铪）的纯化工艺：先打开阀门通过真空系统将纯化罐抽真空至10^-5Pa，阀壳1密封、焊接波纹管4与阀板3焊接密封、阀盖7将装在焊接波纹管4上方的上氟胶圈6压紧密封满足了真空密封要求。然后关闭阀门，向纯化罐内充入纯化反应介质同时升温至600℃，高温介质蒸汽直接加热阀板3及提纯罐连接口9法兰，不锈钢材料能耐受这种高温，但下氟胶圈2及装在提纯罐连接口9的连接氟胶圈不能耐此高温，于是阀壳1的提纯罐连接口9处的冷却水环和阀板3上的水冷环两面冷却保护下氟胶圈2及装在提纯罐连接口9的连接氟胶圈；高温蒸汽压力达到两个大气压，根据阀板3的面积计算出向上的推力，以此为依据选用合适的气缸8就可以实现阀门耐压的要求。