本发明涉及一种隔膜阀结构，尤其是涉及一种采用活动套环结构的高温无泄漏隔膜阀。
背景技术：
隔膜阀因其无泄漏，精密，以及多种控制方式，而被广泛应用在石油以及化工工艺过程领域，近年来，由于市场发展迅速，各种先进的工艺以及特殊苛刻工况迅速在这些领域中开展。但通常的阀门，如截止阀、闸阀、蝶阀由于密封性问题在这样特殊的工艺中存在着巨大风险，这样就不得不选择使用隔膜阀来经行现场控制或者远传控制。通常的隔膜阀虽然密封性以及控制上可以满足，但限制于隔膜使用压力，温度以及隔膜阀的使用频次，这样给用户造成价格高、维护频繁的困扰。
普通的隔膜阀，由于只有介质侧承受压力，阀的最大工作压力完全由隔膜的材料和大小尺寸决定，因此最大的工作压力不超过10bar。或者使用气压，液压等辅助系统提高工作压力，但同时增加了巨大的成本和维护费用。
技术实现要素：
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种采用活动套环结构的高温无泄漏隔膜阀。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种采用活动套环结构的高温无泄漏隔膜阀，包括阀体、阀座、阀盖、阀芯、隔膜、螺杆、导向杆及调节杆，所述阀体上端与阀盖连接，下端与阀座连接，所述阀体上设有进口，所述阀座上设有出口，所述隔膜设置在阀体与阀盖连接处，所述阀芯与隔膜连接，且所述阀芯位于阀体内，所述螺杆下端与阀芯连接，所述螺杆上端连接导向杆，导向杆上端连接调节杆，所述调节杆带动阀芯上下移动实现隔膜阀的开启或关闭，当所述调节杆带动阀芯移动到最下方时，阀芯与阀座密封，即为隔膜阀的关闭状态，当所述调节杆带动阀芯向上移动时，阀芯与阀座之间产生间隙，即为隔膜阀的开启状态，当所述调节杆带动阀芯移动到最上方时，阀芯与阀座之间间隙最大，即为隔膜阀的最大开启状态。
在所述阀盖内设有活动套环组件，所述活动套环组件由内外套设的一组活动支撑套环组成，最里面的活动支撑套环套设在螺杆外侧，其余的活动支撑套环由里向外依次套设在里面的活动支撑套环上，相邻活动支撑套环之间不受径向约束力，仅受各自的重力作用，所述活动支撑套环的底端均支撑在隔膜上。
每个活动支撑套环均包括两段，上段为细径段，下端为粗径段，细径段与粗径段连接处形成台阶，对相邻的两个活动支撑套环而言，外面的活动支撑套环可沿里面的活动支撑套环上下滑动，外面的活动支撑套环也可以支撑在里面的活动支撑套环台阶上，里面的活动支撑套环的台阶对于外面的活动支撑套环起到限位作用，使得外面的活动支撑套环不会掉下去。
所述活动支撑套环由里向外高度依次降低。
在隔膜阀为关闭状态下，所有活动支撑套环的上端为同一水平高度，此时，所有活动支撑套环的下端均支撑在隔膜上，对隔膜起到支撑作用。
在隔膜阀为最大开启状态下，所有活动支撑套环的下端为同一水平高度，且此时隔膜也是水平状态，所有活动支撑套环的下端均支撑在隔膜上，对隔膜起到支撑作用，此时，所有活动支撑套环的上端不齐平。
所述阀盖内设有硬挡圈，所述硬挡圈套设在螺杆外侧，且位于活动套环组件的上方，在隔膜阀关闭的状态下，所述硬挡圈压住活动支撑套环，使得每一个活动支撑套环的底端均支撑在隔膜上，对隔膜起到支撑作用。
所述阀盖上方连接有压板，所述调节杆穿过压板。
所述阀盖与压板之间设有阀盖密封环，所述阀盖与导向杆之间设有阀盖密封环。
所述阀体与阀座之间设有阀体阀座密封环，所述阀芯用于与阀座密封的密封面上设有阀芯内密封环。
所述阀盖靠近下端的位置开设有泄漏报警接口，该泄漏报警接口与阀盖的内部相通。所述泄漏报警接口可以外接压力表等设备，用以检测是否有泄露的情况。
所述阀盖靠近上端的位置开设有二次密封泄漏收集接口，该二次密封泄漏收集接口与阀盖的内部相通。所述二次密封泄漏收集接口用于收集泄露的液体。
本发明的隔膜阀中，活动套环组件是根据阀的大小，由多个活动支撑套环组成，通过特殊的台阶结构抱紧在一起，并由螺杆，硬挡圈固定在整个阀中间。然后把隔膜、阀芯和阀座与活动套环组件组装起来，同时各种密封镶嵌完毕，再整体装入阀盖中，按照顺序安装导向杆，压板，调节杆，最后使用紧固件锁紧整个阀组，即完成整个组装。
与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在以下方面：
随着阀芯、螺杆、导向杆以及调节杆的运动，活动支撑套环始终支撑着整个隔膜的受压过程。绝大部分的工作压力由隔膜传递给活动支撑套环，隔膜受力维持在接受的范围内，使隔膜的寿命大大提高。同时这样的隔膜形式可以使用更高耐热的材质，使工况可以更加苛刻。
这样的结构拥有超长的隔膜使用寿命，减少维护次数，同时，耐压以及耐热得到大幅度提高，并且阀芯带有导向，使阀门关闭时重复性好，并能减少介质对内密封的冲刷腐蚀，最后，这样的结构可以灵活的使用多重失效报警，收集漏液，以及就地远传等控制方式。扩大了用户的选择性。
本发明中的活动支撑套环承受绝大部分的压力，同时活动支撑套环更适合使用耐热以及耐腐蚀性更佳的塑料材质，拓展了隔膜阀的应用范围，替代部分昂贵的带辅助系统的隔膜阀，以及大多数苛刻工艺上使用的简易隔膜阀。
本发明在成本增加较少的情况下，保持维护方便，使用简单的情况下，通过在隔膜阀内安装特殊设计的活动支撑套环，改进隔膜的材质以及阀内密封的材料，使隔膜阀的静压成倍增加，最大工作压力提高5倍，最高温度可达200度，来满足日益进步的新工艺。
附图说明
图1为本发明高温无泄漏隔膜阀关闭状态结构示意图；
图2为本发明高温无泄漏隔膜阀开启状态结构示意图。
图中，105-导向杆、110-压板、115-阀盖密封环、120-螺杆、125-阀盖、130-隔膜、135-阀体阀座密封环，140-阀芯内密封环，145-阀座、150-阀芯、155-阀体、160-活动支撑套环、165-泄漏报警接口、170-硬挡圈、180-二次密封泄漏收集接口、185-调节杆。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种采用活动套环结构的高温无泄漏隔膜阀，如图1、图2所示，包括阀体155、阀座145、阀盖125、阀芯150、隔膜130、螺杆120、导向杆105及调节杆185，阀体155上端与阀盖125连接，下端与阀座145连接，阀体155上设有进口，阀座145上设有出口，隔膜130设置在阀体155与阀盖125连接处，阀芯150与隔膜130连接，且阀芯150位于阀体155内，螺杆120下端与阀芯150连接，螺杆120上端连接导向杆105，导向杆105上端连接调节杆185，调节杆185带动阀芯150上下移动实现隔膜阀的开启或关闭，当调节杆185带动阀芯150移动到最下方时，阀芯150与阀座145密封，即为隔膜阀的关闭状态，当调节杆185带动阀芯150向上移动时，阀芯150与阀座145之间产生间隙，即为隔膜阀的开启状态，当调节杆185带动阀芯150移动到最上方时，阀芯150与阀座145之间间隙最大，即为隔膜阀的最大开启状态。在阀盖125内设有活动套环组件，活动套环组件由内外套设的一组活动支撑套环160组成，最里面的活动支撑套环160套设在螺杆120外侧，其余的活动支撑套环160由里向外依次套设在里面的活动支撑套环160上，相邻活动支撑套环160之间不受径向约束力，仅受各自的重力作用，活动支撑套环160的底端均支撑在隔膜130上。
本实施例中，每个活动支撑套环160均包括两段，上段为细径段，下端为粗径段，细径段与粗径段连接处形成台阶，对相邻的两个活动支撑套环160而言，外面的活动支撑套环160可沿里面的活动支撑套环160上下滑动，外面的活动支撑套环160也可以支撑在里面的活动支撑套环160台阶上，里面的活动支撑套环160的台阶对于外面的活动支撑套环160起到限位作用，使得外面的活动支撑套环160不会掉下去。
活动支撑套环160由里向外高度依次降低。在隔膜阀为关闭状态下，所有活动支撑套环160的上端为同一水平高度，此时，所有活动支撑套环160的下端均支撑在隔膜130上，对隔膜130起到支撑作用。在隔膜阀为最大开启状态下，所有活动支撑套环160的下端为同一水平高度，且此时隔膜130也是水平状态，所有活动支撑套环160的下端均支撑在隔膜130上，对隔膜130起到支撑作用，此时，所有活动支撑套环160的上端不齐平。
本实施例中，阀盖125内设有硬挡圈170，硬挡圈170套设在螺杆120外侧，且位于活动套环组件的上方，在隔膜阀关闭的状态下，硬挡圈170压住活动支撑套环160，使得每一个活动支撑套环160的底端均支撑在隔膜130上，对隔膜130起到支撑作用。
本实施例中，阀盖125上方连接有压板110，调节杆185穿过压板110。
本实施例中，阀盖125与压板110之间设有阀盖密封环115，阀盖125与导向杆105之间设有阀盖密封环115。阀体155与阀座145之间设有阀体阀座密封环135，阀芯150用于与阀座145密封的密封面上设有阀芯内密封环140。
本实施例中，阀盖125靠近下端的位置开设有泄漏报警接口165，该泄漏报警接口165与阀盖125的内部相通。泄漏报警接口165可以外接压力表等设备，用以检测是否有泄露的情况。阀盖125靠近上端的位置开设有二次密封泄漏收集接口180，该二次密封泄漏收集接口180与阀盖125的内部相通。二次密封泄漏收集接口180用于收集泄露的液体。
本实施例中，设计公称直径：dn25～dn125，设计公称压力：pn16～pn63，设计温度-30～200度，过流内表面0.25um～1.6um，驱动方式以及材质可以适用多种形式。
本发明的隔膜阀中，活动套环组件是根据阀的大小，由多个活动支撑套环组成，通过特殊的台阶结构抱紧在一起，并由螺杆120，硬挡圈170固定在整个阀中间。然后把隔膜130、阀芯145和阀座145与活动套环组件组装起来，同时各种密封镶嵌完毕，再整体装入阀盖125中，按照顺序安装导向杆105，压板110，调节杆185，最后使用紧固件锁紧整个阀组，即完成整个组装。
随着阀芯150，螺杆120，导向杆105以及调节杆185的运动，活动支撑套环始终支撑着整个隔膜的受压过程。绝大部分的工作压力由隔膜传递给活动支撑套环，隔膜受力维持在接受的范围内，使隔膜的寿命大大提高。同时这样的隔膜形式可以使用更高耐热的材质，使工况可以更加苛刻。
这样的结构拥有超长的隔膜使用寿命，减少维护次数，同时，耐压以及耐热得到大幅度提高，并且阀芯带有导向，使阀门关闭时重复性好，并能减少介质对内密封的冲刷腐蚀，最后，这样的结构可以灵活的使用多重失效报警，收集漏液，以及就地远传等控制方式。扩大了用户的选择性。
本发明中的活动支撑套环承受绝大部分的压力，同时活动支撑套环更适合使用耐热以及耐腐蚀性更佳的塑料材质，拓展了隔膜阀的应用范围，替代部分昂贵的带辅助系统的隔膜阀，以及大多数苛刻工艺上使用的简易隔膜阀。
本发明在成本增加较少的情况下，保持维护方便，使用简单的情况下，通过在隔膜阀内安装特殊设计的活动支撑套环，改进隔膜的材质以及阀内密封的材料，使隔膜阀的静压成倍增加，最大工作压力提高5倍，最高温度可达200度，来满足日益进步的新工艺。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。