夹套角式波纹管熔体控制阀的制作方法

本实用新型涉及阀门技术领域，具体涉及一种夹套角式波纹管熔体控制阀。

背景技术：

在聚酯生产装置的反应釜中常采用熔体控制阀对液位进行控制。熔体控制阀作为装置的关键设备，工作环境下的主要工况有：

1)、输送的熔体介质黏度高。

2)、熔体介质温度较高，一般为280～290℃。

3)、阀前和阀后压差小，一般为10～50kPa。

4)、等百分比调节特性要求。

5)、要求流道通畅，介质不能在阀内附着滞留或堆积。

6)、真空保压要求。

因此，熔体控制阀服役的工况苛刻。由于现有技术的限制，国内目前使用的熔体控制阀主要有蝶阀和夹套偏芯旋转阀两种结构型式。蝶阀虽然结构简单，但调节特性差，泄漏量大，无法满足真空要求。夹套偏芯旋转阀可用于黏度较高的熔体介质，但密封性欠佳，调节特性介于线性和等百分比之间，调节特性依旧较差。

因此，需研发一种新的熔体控制阀来满足聚酯生产装置中的苛刻工况要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种夹套角式波纹管熔体控制阀，密封性好，泄露少，满足真空要求，且能够保障熔体质量，可用于黏度较高的熔体介质。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

夹套角式波纹管熔体控制阀，包括阀体组件和阀杆组件，其中：所述阀体组件的外部设置夹套；

所述阀杆组件包括阀杆及与所述阀杆的底端固定连接的阀瓣，所述阀杆上端的外部设置填料函，下端的外部固定设置波纹管组件；

所述填料函与所述阀杆之间内装有两组V型填料：上V型填料和下V型填料，所述上V型填料和下V型填料之间设置隔环；所述上V型填料和下V型填料分别由多个成型填料叠加而成，相邻的成型填料的接触面为V型。

根据本实用新型，所述填料函与所述阀杆之间内装柔性石墨填料，所述柔性石墨填料安装于所述上V型填料之上；所述柔性石墨填料的上方设置填料压套，所述填料压套通过所述填料函顶端的压套螺母进行压缩，实现所述阀杆的密封。

根据本实用新型，所述阀体组件包括阀座，与所述阀座的上部固定连接的主体管，与所述主体管的一侧开孔固定连接的出口管，及与所述主体管的顶端固定连接的连接法兰；

所述夹套包括设置在所述主体管外部的主体夹套管和设置在所述出口管外部的出口夹套管，所述主体夹套管的一侧与所述出口夹套管开孔固定；

所述主体夹套管、出口夹套管与所述主体管和出口管之间形成热媒经过的空腔，所述主体夹套管连接热媒管。

根据本实用新型，所述填料函与所述连接法兰固定连接，所述填料函在与所述连接法兰相接的外周开设环形槽，所述环形槽内设置高温O型圈。

根据本实用新型，所述填料函与所述连接法兰采用唇形焊接密封。

根据本实用新型，所述填料函的下端插入所述主体管与所述阀杆之间的间隙，并与所述出口管和所述主体管的相接处的顶端平齐。

根据本实用新型，所述波纹管组件包括波纹管，及分别固定设置在所述波纹管的顶端和底端的上端环和下端环；

所述上端环与所述填料函的底部固定连接，所述下端环分别与所述阀杆和阀瓣固定连接。

根据本实用新型，所述隔环上开设若干个开孔，所述填料函上开设若干个通孔，所述开孔与所述通孔的内端相通，所述通孔的外端内部设置螺塞。

根据本实用新型，所述阀瓣的头部为曲面。

根据本实用新型，还包括气动执行机构，所述填料函的上端外部设置螺纹连接的圆螺母，所述圆螺母将所述气动执行机构固定在所述填料函的上端；

所述阀杆的顶端设置连接螺杆，所述连接螺杆的上端连接所述气动执行机构的输出轴。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益技术效果：

1)本实用新型的夹套角式波纹管熔体控制阀，阀体组件的外部设置夹套，可对熔体介质进行保温，保证熔体介质流动速度，避免熔体介质在管道中的停留时间过长而引起熔体降解，色相变差，质量下降。

2)阀杆下端的外部固定设置波纹管组件，对阀杆形成主密封(第一道密封)，保证熔体介质不会从阀杆处泄漏，满足真空保压要求。

3)填料函与阀杆之间内装有两组V型填料：上V型填料和下V型填料，上V型填料和下V型填料之间设置隔环，上V型填料和下V型填料分别由多个成型填料叠加而成，相邻的成型填料的接触面为V型，形成所述阀杆21的第二道密封，可更好地保障熔体介质不会从阀杆处泄漏，满足真空保压要求。

附图说明

图1为本实用新型的夹套角式波纹管熔体控制阀的总体结构剖面示意图。

图2为图1中A部分的局部放大图。

图3为本实用新型的阀体组件示意图。

图4为本实用新型的阀杆组件示意图。

图5为本实用新型的下V型填料或上V型填料的剖面示意图。

图中：

1-阀体组件、2-阀杆组件、3-夹套、4-高温O型圈、5-螺塞、6-气动执行机构、7-螺柱、8-螺母、9-唇形焊接密封结构、11-阀座、12-主体管、13-出口管、14-连接法兰、31-主体夹套管、32-出口夹套管、33-热媒管、21-阀杆、22-阀瓣、23-填料函、24-波纹管组件、25-下V型填料、26-隔环、27-上V型填料、28-柔性石墨填料、29-填料压套、210-压套螺母、220-圆螺母、230-连接螺杆、231-环形槽、232-通孔、241-波纹管、242-上端环、243-下端环、261-开孔。

具体实施方式

以下结合附图，以具体实施例对本实用新型的夹套角式波纹管熔体控制阀做进一步详细说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型的夹套角式波纹管熔体控制阀，包括阀体组件1和阀杆组件2，其中：

所述阀体组件1的外部设置夹套3。如图4所示，所述阀杆组件2包括阀杆21，及与所述阀杆21的底端固定连接的阀瓣22，所述阀杆21的上端的外部设置填料函23，下端的外部固定设置波纹管组件24。

如图1、图2和图5所示，所述填料函23与阀杆21之间内装有两组V型填料：上V型填料27和下V型填料25，所述上V型填料27和下V型填料25之间设置隔环26。所述上V型填料27和下V型填料25分别由多个成型填料叠加而成，相邻的成型填料的接触面为V型。

本实用新型的夹套角式波纹管熔体控制阀，阀体组件的外部设置夹套，可对熔体介质进行保温，保证熔体介质流动速度，避免熔体介质在管道中的停留时间过长而引起熔体降解，色相变差，质量下降。

阀杆下端的外部固定设置波纹管组件，对阀杆形成主密封(第一道密封)，保证熔体介质不会从阀杆处泄漏，满足真空保压要求。

填料函与阀杆之间内装有两组V型填料：上V型填料和下V型填料，上V型填料和下V型填料之间设置隔环，上V型填料和下V型填料分别由多个成型填料叠加而成，相邻的成型填料的接触面为V型。形成所述阀杆21的第二道密封，可更好地保障熔体介质不会从阀杆处泄漏，满足真空保压要求。

如图1和图2所示，根据本实用新型，所述填料函23与所述阀杆21之间还内装由低泄漏的柔性石墨填料28，所述柔性石墨填料28安装于所述上V型填料27之上。所述柔性石墨填料28的上方设置填料压套29，所述填料压29套通过所述填料函23顶端的压套螺母210进行压缩，实现所述阀杆的密封。

所述柔性石墨填料28采用填料压套29和压套螺母210压缩，实现阀杆21的第三道密封，可更好地保障熔体介质不会从阀杆处泄漏，满足真空保压要求。

如图1和图3所示，根据本实用新型，所述阀体组件1包括阀座11，与所述阀座11的上部焊接固定的主体管12，与所述主体管12的一侧开孔焊接固定的出口管13，及与所述主体管12的顶端焊接固定的连接法兰14。

所述夹套3包括设置在所述主体管12外部的主体夹套管31和设置在所述出口管13外部的出口夹套管32，所述主体夹套管31的一侧与所述出口夹套管32开孔焊接固定。

所述主体夹套管31、出口夹套管32与所述主体管12和出口管13之间形成热媒经过的空腔，所述主体夹套管31连接热媒管33。热媒从所述热媒管33进入空腔，对所述主体管12和出口管13内的介质进行保温，可保证熔体介质流动速度，避免熔体介质在管道中的停留时间过长而引起熔体降解，色相变差，质量下降。

进一步地，所述热媒管33设置于所述主体夹套管31的上端，靠近所述连接法兰14，可保证主体管12得到均匀加热和保温。

根据本实用新型，所述阀座11、主体管12、出口管13、连接法兰14、主体夹套管31、出口夹套管32和热媒管33组焊成型。所述阀座11的底部与管道对焊焊接，所述出口管13的一端与所述主体管12开孔焊接，另一端与管道对焊连接。所述出口夹套管32的一端与所述主体夹套管31开孔焊接，另一端与管道对焊连接。

进一步地，所述阀座11与所述主体管12相连接的密封面处堆焊硬质合金，可保证阀门的耐磨、耐冲刷和耐腐蚀性能。

如图1和图2所示，根据本实用新型，所述填料函23与所述连接法兰14通过螺柱7和螺母8固定连接，所述填料函23在与所述连接法兰14相接的外周开设环形槽231，所述环形槽231内设置高温O型圈4。

所述高温O型圈4可实现阀体组件1与阀杆组件2的连接处的第一道密封。

根据本实用新型，所述填料函23与所述连接法兰14的连接处还采用唇形焊接密封，形成唇形焊接密封结构9，从而实现所述阀体组件1与所述阀杆组件2的连接处的第二道密封。

如图4所示，根据本实用新型，所述波纹管组件24包括波纹管241，及分别固定设置在所述波纹管241的顶端和底端的上端环242和下端环243。

如图3所示，所述上端环242与所述填料函23的底部固定连接，所述下端环243分别与所述阀杆21和阀瓣22固定连接。

根据本实用新型，所述填料函23的下端插入所述主体管12的内腔，并与所述出口管13和所述主体管12的相接处的顶端平齐。保证可避免熔体介质的滞留或积料在内腔。

如图1和图4所示，根据本实用新型，所述阀瓣22的头部加工成可实现等百分比调节特性要求的曲面形状。从而改善调节特性，实现控制阀的等百分比调节。

如图1、图2和图4所示，根据本实用新型，所述隔环26上开设四个开孔261，所述填料函23上开设4个通孔232。安装时，所述开孔261与所述通孔232的内端相通，所述通孔232的外端内部设置螺塞5，所述螺塞5与所述通孔232螺纹连接。

所述开孔261和相应的通孔232的数量可根据实际需要灵活设置。所述螺塞5可在所述阀杆21泄漏时紧急卸下，通过通孔232将密封脂注入隔环26，实现紧急注脂密封。

如图1所示，根据本实用新型，所述夹套角式波纹管熔体控制阀还包括气动执行机构6，所述填料函23的上端外部设置螺纹连接的圆螺母220，所述圆螺母220将所述气动执行机构6固定在所述填料函23的上端。

所述阀杆21的顶端设置连接螺杆230，所述连接螺杆230的上端连接所述气动执行机构6的输出轴。

所述气动执行机构6根据输出推力及行程的要求主要可采用薄膜或活塞两种结构型式。

所述气动执行机构6接收定位器的控制信号并产生相应的推力，通过连接螺杆230将相应的推力传递至所述阀杆组件2的阀瓣22，所述阀瓣22动作至控制信号对应的开度，实现阀门的等百分比调节要求。

如图3所示，根据本实用新型，所述出口管13与主体管12的轴向夹角范围为30度-65度，相应地，所述出口夹套管32与主体夹套管31的轴向夹角范围为30度-65度，所述轴向夹角可根据设计要求变化，如30度，45度或60度。

进一步地，所述轴向夹角优先为60度，可有效避免装置开停车时熔体介质的滞留或积料。

根据本实用新型，所述的阀座11、主体管12和出口管13焊接加工后流道进行抛光处理，保证熔体介质在输送过程中不会在流道附着滞留或堆积而影响熔体质量。

结合图1至图5所示，本实用新型的安装使用方法如下：

根据本实用新型，所述气动执行机构6接收定位器的控制信号并产生相应的推力，通过连接螺杆230将相应的推力传递至所述阀杆组件2的阀瓣22，所述阀瓣22动作至控制信号对应的开度，实现阀门的等百分比调节要求。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。