一种自冷却熔盐截止阀的制作方法

技术领域：

本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种自冷却熔盐截止阀。

背景技术：
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现有的熔盐截止阀为了解决高温熔盐对填料腐蚀的问题，通常都是采用波纹管结构将熔盐介质与填料隔离的方案。但是该类阀门在停机疏盐时，都有少量熔盐介质残留在波纹管的波峰之间，当温度降低时残留的熔盐介质会结晶成熔盐颗粒，附着在波纹管表面上；当系统启机运行，熔盐截止阀开始动作，波纹管随着阀杆做拉伸或压缩动作，波纹管表面的熔盐颗粒会增大波纹管的动作阻力，降低波纹管的使用寿命，进而影响熔盐截止阀的使用性能。

技术实现要素：
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本发明为克服波纹管使用寿命对熔盐截止阀使用性能的影响，提供了一种自冷却熔盐截止阀，利用加长阀盖和伴热片代替波纹管，增加熔盐截止阀的使用寿命、降低产品成本。

本发明采用的技术方案在于：一种自冷却熔盐截止阀，包括：阀体、阀瓣、阀杆和阀盖，所述阀盖安装在阀体上，所述阀瓣安装于阀体内，阀杆与阀瓣连接，阀杆与阀盖之间设有填料腔，填料腔内的填料通过填料压盖压紧，所述阀盖为加长阀盖，在加长阀盖外周设有为填料加热的伴热片；在阀杆与加长阀盖之间还设有间隙腔，所述间隙腔位于填料腔下方，当截止阀开启后，阀杆将加长阀盖的底部密封。

优选地，所述间隙腔的单侧间隙在1-1.5mm之间。

优选地，所述间隙腔的高度为阀杆直径的2.5-4倍。

优选地，所述加长阀盖的长度是现有阀盖长度的2-3倍。

优选地，在加长阀盖的下端面加工有倒密封倒角，在阀杆的外周加工有与倒密封倒角配合的阶梯面，当截止阀开启，阀杆向上运动时，阀杆的阶梯面与加长阀盖的倒密封倒角配合，将间隙腔与阀体内腔实现隔离。

优选地，所述倒密封倒角为45°倒角。

优选地，所述伴热片与加长阀盖的下端面之间预留有散热面。

优选地，所述截止阀还包括温度传感器和智能芯片，所述温度传感器的检测端用来检测与填料接触的高温熔盐的温度，所述智能芯片用来接收温度传感器采集的温度信号，并根据温度信号控制伴热片的启停状态。

优选地，所述伴热片使与填料接触的高温熔盐的温度始终处于290—310℃之间。

本发明的有益效果是：

1、本发明将现有阀盖的长度增加至少2倍，在阀杆与加长阀盖之间设置间隙腔，当截止阀开启时，将位于间隙腔内的高温熔盐与其外部的高温熔盐进行分离，并利用散热面与间隙腔内高温熔盐的温度差换热实现自冷却目的，由于与填料接触的高温熔盐温度下降，可有效降低对填料的腐蚀，保证了熔盐截止阀的使用性能。

2、本发明通过在加长阀盖上设置倒密封倒角，在阀杆上加工阶梯面，使两者在接触时，能够将间隙腔与阀体内腔进行隔离，为间隙腔内高温熔盐实现降温提供必要条件。

3、本发明设计的自冷却方式相对于外部强制冷却方式，结构简单、实用性强、操作便捷，不需要采用额外的制冷设备，可有效降低产品的生产成本。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中a处放大图；

其中：1阀体、2阀瓣、3阀杆、31阶梯面、4加长阀盖、41倒密封倒角、5填料腔、6填料压盖、7伴热片、8间隙腔、9散热面、10温度传感器、11智能芯片。

具体实施方式：

如图1和图2所示，本发明为一种自冷却熔盐截止阀，包括：阀体1、阀瓣2、阀杆3、阀盖和填料压盖6，所述阀体1包括进口、出口和用于连通进口和出口的内腔，所述加长阀盖4的长度是现有阀盖长度的2-3倍，阀体1上部与加长阀盖4连通并形成阀腔，所述阀瓣2位于阀腔内，阀杆3的下端与阀瓣2连接，阀杆3的上端伸出阀腔外，并穿过填料压盖6。在阀杆3与加长阀盖4之间由上至下依次设有相互连通的填料腔5和间隙腔8，所述填料腔5内用来放置填料，所述间隙腔8内用来容纳高温熔盐，并使其冷却；所述填料压盖6通过螺栓与加长阀盖4的上端面连接，并压紧填料腔5的填料。

在截止阀开启时，为了使进入间隙腔8的高温熔盐与主管道内的575℃高温熔盐隔离，在加长阀盖4的下端面加工有与阀杆3配合的倒密封倒角41，所述倒密封倒角41为45°倒角，在阀杆3的外周加工有与倒密封倒角41配合的阶梯面31，在阀杆3向上运动时，阀杆3的阶梯面31与加长阀盖4的倒密封倒角41紧密接触，配合后将间隙腔8与阀体1内腔实现隔离。

所述间隙腔8的单侧间隙在1-1.5mm之间，间隙腔8的高度为阀杆3直径的2.5-4倍，足够高的间隙腔8才便于高温熔盐实现冷却。

为了使与填料接触的高温熔盐的温度始终处于290—310℃，在加长阀盖4侧壁外周覆盖有其加热的伴热片7，为了实现对伴热片7的自动化控制，截止阀还包括温度传感器10和智能芯片11，所述温度传感器10和伴热片7通过导线与智能芯片11连接。所述温度传感器10的检测端固定在加长阀盖4的侧壁上，用来检测加长阀盖4内与填料接触的高温熔盐的温度；所述智能芯片11安装在加长阀盖4外侧，用来接收温度传感器10采集的温度信号，并根据温度信号控制伴热片7的启停状态。当温度传感器10检测到与填料接触的高温熔盐的温度低于设定温度290—310℃时，启动伴热片7进行加热；当温度传感器10检测到与填料接触的高温熔盐的温度高于设定温度290—310℃时，伴热片7停止加热。

为了使位于间隙腔8内的高温熔盐实现自冷却，在伴热片7与加长阀盖4下端面之间预留有散热面9，当空气与散热面9对流时，使隔离在间隙腔8内的高温熔盐实现散热作用，从而达到快速自冷却的目的。同时，伴热片7使填料介质的温度始终处于290—310℃，由于该温度也明显低于间隙腔8内高温熔盐的温度，因此覆盖加热片7处的加长阀盖4也对隔离在间隙腔8内的高温熔盐起到一定程度的散热作用。

工作过程：

伴热装置7使加长阀盖4内与填料接触的高温熔盐的温度始终处于290—310℃之间。当截止阀开启时，部分高温熔盐进入间隙腔8内，并与阀体1内腔的高温熔盐进行隔离，利用空气与散热面9对流时对间隙腔8内的高温熔盐实现自然冷却，间隙腔8内的高温熔盐逐渐降至与填料介质相同的温度，在此温度范围下的高温熔盐相对于阀体1内腔575℃高温熔盐对液体填料的腐蚀性，要降低很多，保证了熔盐截止阀的使用性能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

技术特征：

1.一种自冷却熔盐截止阀，包括：阀体(1)、阀瓣(2)、阀杆(3)和阀盖，所述阀盖安装在阀体(1)上，所述阀瓣(2)安装于阀体(1)内，阀杆(3)与阀瓣(2)连接，阀杆(3)与阀盖之间设有填料腔(5)，填料腔(5)内的填料通过填料压盖(6)压紧，其特征在于，所述阀盖为加长阀盖(4)，在加长阀盖(4)外周设有为填料加热的伴热片(7)；在阀杆(3)与加长阀盖(4)之间还设有间隙腔(8)，所述间隙腔(8)位于填料腔(5)下方，当截止阀开启后，阀杆(3)将加长阀盖(4)的底部密封。

2.如权利要求1所述的一种自冷却熔盐截止阀，其特征在于：所述间隙腔(8)的单侧间隙在1-1.5mm之间。

3.如权利要求1所述的一种自冷却熔盐截止阀，其特征在于：所述间隙腔(8)的高度为阀杆(3)直径的2.5-4倍。

4.如权利要求1至3任一所述的一种自冷却熔盐截止阀，其特征在于：所述加长阀盖(4)的长度是现有阀盖长度的2-3倍。

5.如权利要求4所述的一种自冷却熔盐截止阀，其特征在于：在加长阀盖(4)的下端面加工有倒密封倒角(41)，在阀杆(3)的外周加工有与倒密封倒角(41)配合的阶梯面(31)，当截止阀开启，阀杆(3)向上运动时，阀杆(3)的阶梯面(31)与加长阀盖(4)的倒密封倒角(41)配合，将间隙腔(8)与阀体(1)内腔实现隔离。

6.如权利要求5所述的一种自冷却熔盐截止阀，其特征在于：所述倒密封倒角(41)为45°倒角。

7.如权利要求1至3任一所述的一种自冷却熔盐截止阀，其特征在于：所述伴热片(7)与加长阀盖(4)的下端面之间预留有散热面(9)。

8.如权利要求7所述的一种自冷却熔盐截止阀，其特征在于：所述截止阀还包括温度传感器(10)和智能芯片(11)，所述温度传感器(10)的检测端用来检测与填料接触的高温熔盐的温度，所述智能芯片(11)用来接收温度传感器(10)采集的温度信号，并根据温度信号控制伴热片(7)的启停状态。

9.如权利要求1所述的一种自冷却熔盐截止阀，其特征在于：所述伴热片(7)使与填料接触的高温熔盐的温度始终处于290—310℃之间。

技术总结
本发明公开了一种自冷却熔盐截止阀，属于阀门技术领域，是针对现有熔盐截止阀中波纹管使用寿命短对其使用性能的影响，其包括：阀体、阀瓣、阀杆和阀盖，所述阀盖安装在阀体上，所述阀瓣安装于阀体内，阀杆与阀瓣连接，阀杆与阀盖之间设有填料腔，填料腔内的填料通过填料压盖压紧，所述阀盖为加长阀盖，在加长阀盖外周设有为填料加热的伴热片；在阀杆与加长阀盖之间还设有间隙腔，所述间隙腔位于填料腔下方，当截止阀开启后，阀杆将加长阀盖的底部密封。本发明通过高温熔盐的自冷却降低了对填料的腐蚀，保证了熔盐截止阀的使用性能。

技术研发人员：李大猛;万胜军;胡松柏;王勇;胡海鸥;孙明宇;李俊青;高德明;张建博
受保护的技术使用者：哈电集团哈尔滨电站阀门有限公司
技术研发日：2020.07.15
技术公布日：2020.10.23