一種適用于高壓工況的y型料漿閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及氧化鋁工業(yè)用閥門技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種適用于高壓工況的Y型料漿閥。
【背景技術(shù)】
[0002]氧化鋁的主要生產(chǎn)工藝方法有拜耳法、燒結(jié)法和聯(lián)合法，其中，拜耳法具有流程簡單、成本低、能耗低、純度高、產(chǎn)品質(zhì)量好等特點，是國內(nèi)運用最廣泛的氧化鋁生產(chǎn)方法。拜耳法的基本工藝流程分為:原礦漿制備、高壓溶出、溶出礦漿的稀釋劑赤泥的分離和洗滌、晶種分解、氫氧化鋁分級與洗滌、氫氧化鋁焙燒、母液蒸發(fā)及蘇打苛化等。
[0003]氧化鋁生產(chǎn)過程中，閥門為控制元件，其主要作用是隔離設(shè)備和管道系統(tǒng)、調(diào)節(jié)流量、防止回流、調(diào)節(jié)和排泄壓力等。Y型料漿流阻小，多用于含固體顆?；蛘扯却蟮牧黧w，例如氧化鋁行業(yè)。
[0004]目前，典型的Y型料漿閥主要包括左閥體、右閥體、閥瓣、閥座、閥桿、填料函及驅(qū)動裝置等。其中，左閥體和右閥體組成呈Y型的組合式閥體，左閥體與右閥體之間安裝閥座，閥桿一端連接閥瓣，另一端連接驅(qū)動裝置。在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下，閥桿帶動閥瓣直線運動，使閥瓣密封面與閥座密封面配合，實現(xiàn)密封。
[0005]上述Y型料漿閥的閥座密封面與閥瓣密封面均為錐形，使得閥座與閥瓣之間的密封為錐形面密封，其密封比壓較小，當處于高壓工況時，在較高的介質(zhì)壓力的作用下，密封性能不佳，易出現(xiàn)閥門內(nèi)漏現(xiàn)象。因此，該Y型料漿閥不適用于高壓工況。
[0006]鑒于上述Y型料漿閥存在的缺陷，亟待提供一種適用于高壓工況的Y型料漿閥。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的目的為提供一種適用于高壓工況的Y型料漿閥。該Y型料漿閥的閥瓣密封面與閥座密封面中任一者為球面，二者構(gòu)成球面密封，密封比壓大，密封可靠性高，可適用于高壓工況。
[0008]為了實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型提供一種適用于高壓工況的Y型料漿閥，包括閥體，所述閥體具有閥體內(nèi)腔，所述閥體內(nèi)腔設(shè)有閥座和閥瓣，所述閥座固定于所述閥體，且其朝向所述閥瓣的一端設(shè)有閥座密封面，所述閥瓣設(shè)有與所述閥座密封面配合的閥瓣密封面；所述閥瓣密封面與所述閥座密封面中的任一者為球面，以使所述閥瓣與所述閥座的密封為球面密封。
[0009]可選地，所述閥瓣密封面為向所述閥座的方向凸出的球面，所述閥座密封面為與所述閥瓣密封面配合的錐面，以使二者形成球面密封。
[0010]可選地，還包括閥桿，所述閥桿一端與所述閥瓣連接，另一端連接用于驅(qū)動所述閥桿運動的驅(qū)動裝置；
[0011]還包括設(shè)于所述閥桿的直線運動導(dǎo)向裝置，以使所述閥桿沿預(yù)定軌跡直線運動。
[0012]可選地，所述閥體為分體式結(jié)構(gòu)，包括左閥體和右閥體，二者之間夾持并固定有閥座，所述右閥體的上部連接支架，所述支架另一端與所述驅(qū)動裝置連接；
[0013]所述閥桿位于所述閥體內(nèi)腔外側(cè)的部分設(shè)有防轉(zhuǎn)塊，所述防轉(zhuǎn)塊中部設(shè)有與所述閥桿配合的導(dǎo)向孔，所述閥桿穿過所述導(dǎo)向孔，所述防轉(zhuǎn)塊的外側(cè)固定于所述支架，所述防轉(zhuǎn)塊為所述直線運動導(dǎo)向裝置。
[0014]可選地，所述右閥體與所述支架連接處的內(nèi)側(cè)設(shè)置填料函，所述填料函的外側(cè)通過所述右閥體和所述支架壓緊，且其上端連接填料壓套，所述填料壓套上端連接填料壓板，所述填料壓板固定于所述支架；
[0015]所述填料函的內(nèi)孔口與所述閥桿接觸的表面設(shè)置第一錐面，以刮除所述閥桿表面的介質(zhì)。
[0016]可選地，所述閥桿外圓的預(yù)定位置設(shè)置與所述第一錐面配合的第二錐面，以使所述閥桿向上運動時，所述第一錐面與所述第二錐面配合。
[0017]可選地，所述填料壓套上端的表面為向所述填料壓板的方向凸出的凸球面，所述填料壓板下端的表面為向所述填料壓套的方向凹陷的凹球面，且所述凸球面與所述凹球面相互配合。
[0018]可選地，所述填料壓套的上端設(shè)有沿遠離所述閥桿的方向延伸的凸臺，以對所述填料壓套進行限位。
[0019]本實用新型中，Y型料漿閥的閥瓣密封面與閥座密封面為球面密封，相較于錐面密封，形成的密封比壓比更大，更容易克服兩密封面間的微觀不平度變形，因此，預(yù)密封可靠性較錐面密封高。另外，當Y型料漿閥中的介質(zhì)處于高壓工況時，由于球面密封產(chǎn)生的密封比壓較大，對流體的阻力較大，能克服高壓工況下的介質(zhì)的內(nèi)壓力，保證Y型料漿閥在高壓工況下密封的可靠性。因此，基于上述兩方面的原因，與錐面密封相比，球面密封的Y型料漿閥更適用于高壓工況。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型所提供適用于高壓工況的Y型料漿閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖1中I部分的局部放大圖；
[0022]圖3為圖1中II部分的局部放大圖。
[0023]圖1-3 中:
[0024]左閥體1、右閥體2、閥座3、閥座密封面31、閥瓣4、閥瓣密封面41、閥桿5、防轉(zhuǎn)塊51、第二錐面52、支架6、填料函7、填料壓套71、凸臺711、填料壓板72、第一錐面73、填料74、驅(qū)動裝置8 ;
[0025]進口A、出口 B。
【具體實施方式】
[0026]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0027]本文中的左、右、上、下等用語是基于附圖所示的位置關(guān)系而確立的，根據(jù)附圖的不同，相應(yīng)的位置關(guān)系也有可能隨之發(fā)生變化，因此，并不能將其理解為對保護范圍的絕對限定。
[0028]請參考附圖1-2，圖1為本實用新型所提供適用于高壓工況的Y型料漿閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中I部分的局部放大圖。
[0029]在一種【具體實施方式】中，本實用新型提供一種適用于高壓工況的Y型料漿閥，包括左閥體I和右閥體2，二者通過螺栓連接，并圍成閥體內(nèi)腔，閥體內(nèi)腔設(shè)有閥座3、閥瓣4和閥桿5，其中，閥座3夾持并固定于左閥體I與右閥體2之間，閥瓣4通過設(shè)于閥瓣蓋的螺栓與閥桿5固定，并在閥桿5的帶動下，沿閥桿5的軸向上、下直線運動。同時，閥座3朝向閥瓣4的一端設(shè)有閥座密封面31，閥瓣4設(shè)有與該閥座密封面31配合的閥瓣密封面41，且閥瓣密封面41與閥座密封面31中的任一者為球面，以使閥瓣4與閥座3的密封為球面密封。
[0030]根據(jù)接觸表面的黏著理論:在簡單載荷作用下實際接觸點上的接觸應(yīng)力足以產(chǎn)生塑性變形，形成小的平面接觸，直到接觸面承受全部載荷為止。在Y型料漿閥中，為保證流體的密封性，必須在兩密封面間形成一個相互作用的力，即產(chǎn)生一個密封比壓，來克服兩密封面的微觀不平度變形，若該變形在密封面材料的彈性極限范圍內(nèi)，并造成不大的殘余變形，則當該密封比壓小于許用比壓時，達到預(yù)密封。
[0031]同時，經(jīng)預(yù)緊達到預(yù)密封條件的密封面，在內(nèi)壓作用下，為保證其密封，必須使兩密封面間保持足夠大的流體阻力，當該流體阻力大于由內(nèi)外壓差引起的推動力時，即達到操作密封。
[0032]Y型料漿閥只有同時滿足預(yù)密封和操作密封的條件時，才能實現(xiàn)密封，保證介質(zhì)不泄漏。
[0033]本實施例中，Y型料漿閥的閥瓣密封面41與閥座密封面31為球面密封，相較于錐面密封，形成的密封比壓比更大，更容易克服兩密封面間的微觀不平度變形，因此，預(yù)密封可靠性較錐面密封高。另外，當Y型料漿閥中的介質(zhì)處于高壓工況時，由于球面密封產(chǎn)生的密封比壓較大，對流體的阻力較大，能克服高壓工況下的介質(zhì)的內(nèi)壓力，保證Y型料漿閥在高壓工況下密封的可靠性。因此，基于上述兩方面的原因，與錐面密封相比，球面密封的Y型料漿閥更適用于高壓工況。
[0034]具體地，閥瓣密封面41可為向閥座3的方向凸出的球面，閥座密封面31可為與閥瓣密封面41配合的錐面，且該錐面的密封寬度較小，如此，二者形成球面密封，且兩密封面為線接觸。
[0035]當然，也可將閥座密封面31設(shè)為球面，閥瓣密封面41設(shè)為與閥座密封面31相配合的錐面，但是，基于加工和安裝的考慮，優(yōu)選地將閥瓣密封面41設(shè)為球面，閥座密封面31設(shè)為與該球面配合的錐面。
[0036]同時，閥瓣密封面41與閥座密封面31的材料中加入適量的碳化鎢顆粒，以提高二者的硬度、耐沖刷性及耐腐蝕性，從而進一步提高該Y型料漿閥在高壓工況時兩密封面的密封可靠性，同時提高Y型料漿閥的使用壽命。
[0037]請繼續(xù)參考附圖3，圖3為圖1中II部分的局部放大圖。
[0038]如圖1和圖3所示，閥桿5的一端與閥瓣4連接，另一端通過閥桿螺母連接用于驅(qū)動閥桿5運動的驅(qū)動裝置8，另外，閥桿5還可設(shè)有直線運動導(dǎo)向裝置，以使閥桿5沿預(yù)定軌道直線運動，減小閥瓣4相對于閥座3的徑向偏移，使閥瓣密封面41與閥座密封面31充分接觸，從而進一步提高密封可靠性。
[0039]具體地，如圖1所示，右閥體2的上部連接支架6，支架6的