本发明属于单向阀技术领域，具体涉及一种用于高温高压气体的直角式单向阀。
背景技术：
单向阀作为流体方向控制阀中的重要组成部分，对流体的联通或者断开起着重要作用，单向阀在系统中只允许流体沿一个方向流动，而不能反向流动，其主要性能要求是流体通过时压力损失要小，反向不通时密封性要好，动作要灵敏。
但是，随着高温高压系统的发展，传统的单向阀由于弹簧暴露在高温介质中，弹簧会随着温度的升高变得不稳定，甚至失效，造成单向阀无法工作，现有直角式单向阀由于设计等原因，工作也不够稳定可靠，不能满足高温高压系统的需要。
因此，需要开发一种工作可靠稳定且能用于高温高压气体的单向阀。
技术实现要素：
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于高温高压气体的直角式单向阀，其目的在于，通过结构设计，使其工作可靠稳定，能长期适用于高温高压介质，不会在短期内失效或者工作不稳定。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种用于高温高压气体的直角式单向阀，其包括阀体、阀芯、接头、弹簧、压紧螺母、隔热垫、弹簧座、导向块、第一密封垫、第二密封垫以及垫片，其中，
所述阀体包括三个端口，所述第一端口和所述第二端口形成直角通道，所述第三端口和所述第二端口位于同一直线上，所述第三端口和所述第二端口间形成空腔，所述接头与所述第三端口固定相连，
所述接头外形呈类筒状，其两端开口，中间具有空腔，且其外壁面和内壁面处均设置有台阶面，
所述阀芯包括阀杆和球头部，该阀芯球头部设置在所述第三端口和所述第二端口间形成空腔中，该阀芯阀杆穿过导向块中心通孔并抵接所述弹簧座，所述导向块和所述弹簧座均设置在所述接头的空腔中，
所述隔热垫包括至少两片，其中一片贴合在所述弹簧座上，另一片贴合在所述压紧螺母上，所述压紧螺母螺纹固定在所述接头的一个端部内壁处，在两个隔热垫之间设置有弹簧，
所述第一密封垫设置在所述阀体内壁台阶面和所述接头外壁台阶面形成的环形空腔内，所述第二密封垫与所述垫片均套装在所述阀杆上，且同时位于所述导向块端部和接头端部台阶面之间。
进一步的，所述阀芯的球头部具有锥形面，所述阀体第一端口内壁处也为锥形面，所述阀芯的球头部具有锥形面与所述阀体第一端口内壁处的锥形面形成锥形密封，从而使所述阀体关闭复位时具有自动找正功能。
进一步的，所述阀芯的阀杆端部具有凸出的弧面，所述弹簧座端部具有凹陷的弧面，以能使所述阀芯的阀杆端部凸出的弧面贴合对接在所述弹簧座端部具有的凹陷弧面处，以此形成自动找正功能。
进一步的，所述阀体、所述接头、所述弹簧座、所述阀芯、所述压紧螺母、所述导向块、所述垫片均为钛合金材质，所述第一密封垫和所述第二密封均为石墨材质。
进一步的，所述阀芯阀杆采用阶梯外形，以保证阀芯在介质压力中形成压力差。
进一步的，所述接头在对应于弹簧处为镂空状，以将弹簧裸漏在空气中，从而便于散热。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
将弹簧设置在接头空腔内，并且在弹簧两端均设置有隔热垫，能较好的保护弹簧不受高温高压介质的影响，弹簧与高温介质是隔离，则可防止所述弹簧由于高温失效。进一步的，阀芯的球头部和所述阀体内壁处的锥形密封面形成球形对接，以形成自动找正功能，所述阀芯的阀杆端部弧面与所属的弹簧座凹形弧面对接，形成自动找正功能，这样的设计保证了单向阀工作了可靠性。更进一步的，接头安装弹簧处采用了镂空设计，便于弹簧更好的散热，进一步防止弹簧因高温失效。此外，本发明装置体积小，结构紧凑，可靠性高。
附图说明
图1是本发明实施例中一种用于高温高压气体的直角式单向阀。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
1-阀体 2-阀芯 3-第一密封垫
4-第二密封垫 5-接头 6-弹簧
7-压紧螺母 8-隔热垫 9-弹簧座
10-导向块 11-垫片
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1是本发明实施例中一种用于高温高压气体的直角式单向阀，由图可知，其包括阀体1、阀芯2、第一密封垫3、第二密封垫4、接头5、弹簧6、压紧螺母7、隔热垫8、弹簧座9、导向块10以及垫片11。
其中，所述阀体1包括三个端口，所述第一端口和所述第二端口形成直角通道，高温高压介质流经该直角通道，所述第三端口和所述第二端口位于同一直线上，所述第三端口和所述第二端口间形成空腔，阀体1和接头5第三端口通过螺纹连接的方式紧固，阀体1和接头5螺旋对接处设有第一密封垫3，第一密封垫3设置在阀体1内壁台阶面和接头5外壁台阶面形成的环形空腔内，能较好的起到密封作用。接头5内设有弹簧6，弹簧6两侧设有隔热垫8，其中一侧的隔热垫8与压紧螺母7相抵接，压紧螺母7通过螺纹与接头5端部相连接，压紧螺母7旋紧在接头5端部的内壁处，另一侧的隔热垫8与弹簧座9相抵，弹簧座9抵接在接头5内部空腔的台阶面处。接头5类似于筒状，其两端开口，在外壁上设置有法兰面，该法兰面抵接贴合在阀体1的第三端口上。接头5内壁处设置有多个台阶面，用于安装第一密封垫、导向块以及弹簧座。
阀芯2插装在阀体1的第三端口和所述第二端口间形成空腔内，阀芯2外形类似于阶梯轴状，阀芯2一端为阀杆，阀芯2另一端为球头部。阀芯2整体位于弹簧座9与阀体1内部空腔中，阀芯2阀杆插入导向块10中心空腔内，且阀芯2阀杆抵接弹簧座9，弹簧座9贴合在隔热垫8端面，隔热垫8另一端插入与自身抵接的弹簧6中，弹簧6另一端被另一侧的隔热垫8插入，另一侧的隔热垫8的端面抵接压紧螺母7。通过接头5、导向块10进行阀芯2的轴向定位。第二密封垫4位于接头5内壁台阶面和导向块10之间，垫片11位于接头内壁5与导向块10形成的环形小腔中，阀芯2的阀杆从第二密封垫4、垫片11中间穿过，阀芯2球头部端部为进口端，阀芯2球头部侧壁处为出口端。
本发明中，所述的阀体和所述的接头通过螺纹连接，所述的两个隔热垫、所述的弹簧、所述的弹簧座、所述第一、第二密封垫、所述的导向块、所述的垫片，置于所述的接头与所述的压紧螺母形成的腔体中，其中所述的弹簧、所述的第一隔热垫、第二隔热通过所述的弹簧座和所述的压紧螺母进行固定，防止所述弹簧在腔体内窜动，所述的阀芯通过所述的弹簧座压在所述的阀体密封面上，所述的阀芯上的阀杆通过所述的导向块、所述的接头上中的空腔进行运动。
在本发明的一个实施例中，所述直角式单向阀的所述阀体、所述接头、所述弹簧座、所述阀芯、所述压紧螺母、所述导向块、所述垫片均选用钛合金材质，所述直角式单向阀的所述第一密封垫和所述第二密封均采用柔性石墨材质。
本发明中，所述阀芯的球头部和所述阀体内壁处的锥形密封面形成球形对接，以形成自动找正功能。
本发明中，所述阀芯的阀杆端部弧面与所属的弹簧座凹形弧面对接，形成自动找正功能。
本发明中，所述阀芯阀杆采用阶梯外形，保证阀芯在介质压力中形成压力差。
本发明中，弹簧与高温介质是隔离，防止所述弹簧由于高温失效。
本发明中，所述接头安装弹簧处采用了镂空设计，所述镂空设计譬如为沿周向开设多个孔洞，镂空设计将弹簧与空气连通以便于散热，所述弹簧安装在低热导率的高硅氧酚醛树脂材质的隔热垫中间，确保了弹簧处的温度相对较低。
本发明装置的工作过程如下：
当高温高压气体从阀芯2球头部端部的进口端(该进口端为阀体的第一端口处)通入出口端(该出口端为阀体的第二端口)时，压力克服弹簧9的弹簧力使阀芯2向左移动，阀口打开(直角通道打开)，介质气体直接从阀体1内部通道流向出口端，可以减少了压力损失。当进口端压力降低，出口端压力增大时，压力达到平衡，阀芯2向右移动，阀口关闭。
本发明装置体积小，结构紧凑，实现了高温高压气体下单向阀正常工作，避免了单向阀的由于高温高压状态下弹簧失效问题引起事故隐患，其可靠性高。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。