专利名称：充压辅助密封阀门的制作方法
技术领域：
本实用新型属于有密封空腔的阀门如球阀、旋塞阀和闸阀等技术领域，尤其涉及一种使用压力介质作为辅助密封介质的阀门。
背景技术：
球阀是用带圆形通孔的球体作启闭件，球体随阀杆转动，以实现启闭动作的阀门。旋塞阀是用带通孔的塞体或阀芯作为启闭件，阀芯随阀杆转动，以实现启闭动作的阀门。旋塞阀的阀芯多为圆锥体，也有圆柱体。目前通用的球阀和旋塞阀采用软密封和硬密封两种密封方式，软密封是用聚四氟乙烯或橡胶等弹性材料作为阀体密封介质夹紧阀芯实现密封。硬密封是阀芯和阀体的密封面均为金属或陶瓷等硬质材料，配合公差极小且阀芯和阀体相配合的两侧光洁程度高于或类似镜面，通过二者的紧密结台实现密封。这两种方式都存在共同的缺点球阀和旋塞阀是将通孔周边和阀体的接触部位作为密封面，而阀体和阀芯的大部分接触面并不作为密封面，这样在阀门内存在两个环形密封面，使用过程中，如果有一处密封部位发生磨损，由于存在压力差，输送流体就会渗透到除另一密封面的阀芯和阀体的接触空隙内。如果流体是腐蚀性介质，在阀门保持开启或关闭状态时会腐蚀阀芯的非工作状态的密封面，如果流体带有微小固体颗粒，在阀门开启或关闭时还会损坏密封面，大大缩短阀门的密封寿命。
目前为了延长阀门密封效果，人们设计了多种密封结构来减少介质或流体对阀门密封的影响。如采用在上阀体内和阀芯间安装波形弹簧和蝶簧将阀芯紧压在密封面上，以增加阀体和阀芯的抱合程度；还有的同时采用软密封和硬密封来延长密封效果。目前所采用的技术和结构均存在的缺点是密封寿命短，难以解决固体颗粒和腐蚀性流体进入密封面对密封面的磨损和腐蚀。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种使用洁净压力流体作为辅助密封介质的阀门，彻底解决由于软密封或硬密封失效造成的泄漏和腐蚀问题，保护了阀门的软密封面或硬密封面。
本实用新型采用的技术方案如下一种充压辅助密封阀门，包括阀杆、阀体和阀芯，阀芯位于与其配合的阀体内，其特征在于阀体上设置有穿透阀体壁的通孔，通孔外连接压力管，通孔与阀芯和阀体间的空腔相通，压力管的另一端设置控制机构。
所述的压力管另一端设置的控制机构为三通阀或两只并联的直通阀。
所述的通孔可以设置在阀体的上部。
所述的通孔还可以设置在阀体上部的填料函处。
所述的通孔还可以设置在阀芯的纵向轴线上。
所述的通孔还可以设置在阀体的底部。
阀体和阀芯可以为软密封。
阀体和阀芯还可以为硬密封。
所述的压力密封阀门可以是球阀。
所述的压力密封阀门可以是旋塞阀。
所述的压力密封阀门可以是闸阀。
通过在阀体上设置通孔，通孔外连接压力管，在压力管内注入压力流体介质对阀体和阀芯间的空腔进行填充以施加压力，阀体和阀芯间空隙内充满压力介质并且其压力高于输送介质的压力，从而在阀门关闭或开启状态，任何输送介质或其携带的微小颗粒都不会进入阀体和阀芯内的空腔内。阀门在执行启闭作业时，由于压力介质的存在也不会发生输送介质流入密封面内的阀体空腔。
为了便于控制，压力管的另一端设置有控制机构，控制压力介质的进出，为了实现多功能操作，此控制阀门选用三通阀或者两只并联的直通阀，可以由其中一出口排放杂质或流体，另一管口充入压力介质。通孔外压力管的接入位置可以根据阀门安装位置和密封情况确定。可以安装在阀体上部密封填料函的空腔处，也可以设置在阀体的底部，一般设置在阀芯的纵向轴线上。
该充压辅助密封阀门的阀体和阀芯可以为金属或陶瓷硬密封或者各种软密封结构，可以是球阀和旋塞阀等存在连续密封面的密封塞子的阀门结构，也可以是关闭时具有密闭空腔的闸阀。
本实用新型的有益效果在于，采用压力管对阀体和阀芯间的空隙输送流体作为密封介质，结构简单可行，生产和运行成本低，也可以对现有的阀门进行改造和改进，使用寿命是现有技术的20倍以上，可以广泛的应用于腐蚀性流体或含有微小颗粒的流体输送管道的控制阀门。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型实施例的剖面结构示意图；图2是本实用新型又一实施例的剖面结构示意图；图3是本实用新型另一实施例的局部剖面结构示意图。
具体实施方式
实施例1如
图1为充压辅助密封球阀，主要由带有球形腔的阀体2、带有阀杆孔的球形阀芯组成1，阀门采用金属硬密封结构。在阀体的底部设有穿透阀体壁的通孔，通孔外连接压力管5，通孔和阀芯和阀体间的空腔3和4相通，压力管的另一端设置有三通阀6。压力管内的压力密封介质为空气，充入空气的压力大于密封面另一侧管道输送介质的压力，在阀门前后密封面间形成密闭的压力区域，输送介质在压力差的作用下无法通过密封面上存在的损坏区进入压力介质存在的区域，从而实现压力密封。同时通过观测压力密封介质的损耗量可以推断阀门软密封损坏的程度，及时消除事故隐患。
实施例2如图2为充压辅助密封旋塞阀，包括阀体1、圆柱型阀芯8、阀杆2和带有密封填料4的阀盖3，阀门采用内衬四氟7的软密封结构。在阀体上部阀盖一侧设置有穿过阀体壁的通孔，通孔外连接压力管5，同样在阀体底部中心处也设置有穿透阀体的通孔，通孔均和阀体于阀芯间的空腔相通，上下部的压力管5和9均分别设有控制阀门6和10。压力管输送的惰性介质在阀体和阀芯间的空隙中形成大于输送介质压力的流体密封腔，如果阀门软密封发生泄漏，只能发生惰性介质进入输送介质的情况，而腐蚀性的流体或带有微小颗粒的流体则不能进入压力介质密封腔内，从而实现压力密封效果。
实施例3如图3为充压辅助密封闸阀，包括阀体1、阀杆2和带有密封填料的密封函3，阀板位于阀杆的末端，在阀体的填料密封函和阀体底部处各设置有穿透阀体壁的通孔，通孔外分别接压力管4和6。压力管4和填料密封函空腔相通，压力管外连接有惰性气体介质控制装置5，用于调整和控制输入到空腔内的介质的压力，有效地防止输送介质进入填料函空腔后造成阀体、阀杆腐蚀和介质泄漏的问题发生；密封填料和阀板与阀体构成的空腔相通，在闸阀关闭时向空腔内输入压力介质。压力管6上上设置介质控制装置7，有效地防止空腔内进入腐蚀介质，避免造成阀体和阀板密封面的腐蚀。
权利要求1.一种充压辅助密封阀门，包括阀杆、阀体和阀芯，阀芯位于与其配合的阀体内，其特征在于阀体上设置有穿透阀体壁的通孔，通孔外连接压力管，通孔与阀芯和阀体间的空腔相通，压力管的另一端设置控制机构。
2.根据权利要求1所述的充压辅助密封阀门，其特征在于所述的通孔另一端设置的控制阀门为三通阀或两只并联的直通阀。
3.根据权利要求1所述的充压辅助密封阀门，其特征在于所述的通孔设置在阀体的上部。
4.根据权利要求1所述的充压辅助密封阀门，其特征在于所述的通孔设置在填料函的空腔处。
5.根据权利要求1所述的充压辅助密封阀门，其特征在于所述的通孔设置在阀芯的纵向轴线上。
6.根据权利要求1所述的充压辅助密封阀门，其特征在于阀体和阀芯为软密封。
7.根据权利要求1所述的充压辅助密封阀门，其特征在于阀体和阀芯为硬密封。
8.根据权利要求1所述的充压辅助密封阀门，其特征在于所述的阀门为球阀。
9.根据权利要求1所述的充压辅助密封阀门，其特征在于所述的阀门为旋塞阀。
10.根据权利要求1所述的充压辅助密封阀门，其特征在于所述的阀门为闸阀。
专利摘要一种充压辅助密封阀门，属于有密封空腔的阀门如球阀、旋塞阀和闸阀等技术领域。解决了阀门因泄漏而缩短使用寿命的缺点。包括阀杆、阀体和阀芯，阀芯位于与其配合的阀体内，其特征在于阀体上设置有穿透阀体壁的通孔，通孔外连接压力管，通孔与阀芯和阀体间的空腔相通，压力管的另一端设置控制机构。本实用新型通过采用压力管对阀体和阀芯间的空隙输送洁净流体作为密封介质，结构简单可行，生产和运行成本低，使用寿命是现有技术的20倍以上，可以广泛的应用于腐蚀性流体或含有微小颗粒的流体输送管道的控制阀门。
文档编号F16K5/00GK2765021SQ200420117840
公开日2006年3月15日 申请日期2004年10月26日 优先权日2004年10月26日
发明者李强, 孙远 申请人:李强, 孙远