CN220102103U - 一种耐高温隔膜阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及隔膜阀的技术领域，特别是涉及一种耐高温隔膜阀，其包括：阀主体，阀口；上壳体；阀组件，包括沿轴向滑移设置的阀杆、连接于阀杆端部的阀芯、膜片以及密封部；所述阀主体内设置压块，所述压块内具有第一滑移通道，所述上壳体内还设置有导向块，所述导向块具有供阀杆滑移的第二滑移通道；所述压块上侧与所述导向块之间具有第一隔热空腔，所述压块下侧与膜片之间具有第二隔热空腔。具有以下效果：通过多个滑移通道以使得增加的长度进行平稳的运动，存在导向块与压块之间存在第一隔热空腔，空气的隔热效果优于固体，且在压块与阀芯之间还存在有第二隔热腔，形成两个隔热空腔同时进行隔热，能够增加隔热的效果。

Description

一种耐高温隔膜阀

技术领域

本实用新型涉及隔膜阀的技术领域，特别是涉及一种耐高温隔膜阀。

背景技术

在半导体等行业中，通常使用流体控制阀来输送液体；现有的料液阀，用于输送半导体行业的高纯湿化学品，这些料液阀由阀主体、阀组件和致动组件等组成。

在实际的生产过程中，阀道内输送的液体，存在其为高温液体的可能性，流道内若流动高温液体时，将会导致靠近阀道一侧的部件均温度较高，而高温导致的热量将会沿着零件的分布沿轴向传递，现阶段，阀组件内至少包括阀芯和阀杆，阀杆作为连接质动组件的连接侧，能够带动阀芯实现阀道的关闭与打开功能。

而一般阀芯与阀杆是两个零件进行连接的，两者之间存在连接处，在热量传递至此处后，配合连接处受热可能发生形变，导致连接处外扩亦或者内缩等可能性，而连接处将会随着阀杆来回运动，此会导致整体阀组件在使用时，受到例如连接处与通道内壁或者零件产生额外的抵触等导致的卡顿情况，影响隔膜阀的正常工作使用。

实用新型内容

为了减少高温料液传递至连接处的热量，减小连接处形变导致隔膜阀运动异常的可能性，本实用新型提供了一种耐高温隔膜阀。

本申请提供的一种耐高温隔膜阀，采用如下的技术方案：一种耐高温隔膜阀，其包括：

阀主体，其具有供流体通过的入口流道与出口流道，还具有连接于入口流道与出口流道的阀口；

上壳体，连接于阀主体上端；

阀组件，包括沿轴向滑移设置的阀杆、连接于阀杆端部的阀芯、设置于阀芯外周侧的膜片以及连接于膜片边沿且嵌设于阀主体的密封部；

所述阀主体内设置有抵压在所述密封部上的压块，所述压块内具有供阀芯滑移第一滑移通道，所述上壳体内且位于所述压块上方还设置有导向块，所述导向块具有供阀杆滑移的第二滑移通道；

所述压块上侧与所述导向块之间具有第一隔热空腔，所述压块下侧与膜片之间具有第二隔热空腔，所述第二隔热空腔的体积为S1，所述阀芯底部与所述阀口的距离D，当所述阀芯靠近或远离阀口的过程中，S1与D负相关。

通过采用上述技术方案，分别通过压块与导向块，分别设置对应的第一滑移通道和第二滑移通道，两个对应的滑移通道整体提升运动的稳定性，有助于将整体的运动行程加长，以延长热量传递的路程，通过多个滑移通道以使得增加的长度进行平稳的运动，在具有两个通道的情况下，提高滑移过程中的容错率，同时在本技术方案中，存在导向块与压块之间存在第一隔热空腔，空气的隔热效果优于固体，且在压块与阀芯之间还存在有第二隔热腔，当阀芯接触至阀口时，阀芯将会直接接触于高温液体，且此时阀杆与阀芯的连接处也将更加靠近，同时第二隔热空腔随着阀芯底部与阀口的距离变化，从而达到最大值，形成两个隔热空腔同时进行隔热，能够增加隔热的效果。

优选的，所述阀主体与所述上壳体之间设置有分离块，所述分离块用于分离所述压块与所述导向块，所述导向块的底部部分在竖直方向上抵压在所述密封部上方，所述分离块具有朝所述阀主体内侧延伸的阻隔片，所述导向块与所述压块之间通过阻隔片、第一隔热空腔阻隔。

通过采用上述技术方案，密封部在实际的安装中，并非直接固定的安装方式，而是通过各个部件之间相互抵压的方式进行固定，而由于需要保证对于密封部的挤压才能形成密封效果，导向块必须对压块在密封部上方处施加抵压力，为了避免两者直接接触，设置分离块且分离块具有阻隔片，阻隔片在保持能够将抵压力传递至密封部上的同时，还能形成一定的阻隔作用，在多个接触面之间一定存在少量的空隙，从而实现在保持对密封部具有足够的抵压力的同时，还能够减小热量的传递。

优选的，所述导向块底部内凹具有第一通道，所述第一通道连通于所述第一隔热空腔，且所述第一通道连通外界。

通过采用上述技术方案，通过第一通道能够将部分的热量散发至外界，提高第一隔热空腔的隔热效果，能够保持具有第一隔热空腔与下方的温差，在隔热的同时，也能实现持续的降温效果。

优选的，所述导向块上设置有与第一通道连通的第二通道，所述第二通道连接于外界；所述第一通道与所述第二通道的连接处靠近所述阀杆且与所述阀杆外表面连通。

通过采用上述技术方案，将连接处朝内设置的原因在于，需要对密封部上方具有较为均匀的挤压力，而连接处可能会影响两者的挤压力分布，同时当连接处朝内设置并连通时能够将阀杆表面的部分热量带走提高换热的效果。

优选的，所述阀杆进入至所述第一滑移通道内部分的距离为H1，所述第一滑移通道的深度为H2，H1/H2不大于0.25。

通过采用上述技术方案，在运动的过程中，第一滑移通道内的温度较高，并且越深入至第一滑移通道内，将会导致阀杆与阀芯的连接部分发生变化，从而将会导致在运动的过程中发生卡顿，故在本技术方案中对于阀杆进入至第一滑移通道内的深度做限定，从而尽可能减小阀杆连接处的形变可能性。

优选的，所述压块内壁具有密封环槽，所述密封环槽内嵌设有密封环，所述压块顶面距离所述密封环槽顶壁之间的高度差为H3，H1小于H3。

通过采用上述技术方案，在进入至第一滑移通道的深度需要进一步进行限定，在密封环处不能与连接处发生干涉，这样将会影响整体的密封性，也会影响两者之间的连接。

优选的，所述导向块包括连接于上壳体的外壳体、中心管体部以及底壁，所述第二滑移通道设置于所述中心管体部，所述中心管体部与外壳体之间通过沿周向设置的隔板进行连接，以使得外壳体与中心管体之间形成多个隔热腔。

通过采用上述技术方案，在具备所需的连接强度外，可以将隔板之间设置为隔热腔，这样对于外壳至内壳的热量传递具有阻隔的效果。

优选的，所述中心管体部的最下端距离所述压块顶部之间的距离为H4，H4不大于H1。

通过采用上述技术方案，假设因为高温导致阀杆的端部形变，其在运动的过程中也将不会进入至第二滑移通道内，至少能够保证有第二滑移通道能够对整体的运动做限位。

优选的，所述阀芯远离阀口的一端一体连接有连接段，所述连接段内嵌且螺纹连接于所述阀杆，所述阀杆的端部厚度减小设置。

通过采用上述技术方案，形成接触面减小的情况，能够减小阀芯向上传递的热量，同时当此部分进行延展形变的话，不会影响整体阀杆的外轮廓形状。

优选的，所述阀芯远离阀口的一端一体连接有连接段，所述连接段内嵌且螺纹连接于所述阀杆，所述阀杆的端部与所述阀芯之间具有隔热间隙。

通过采用上述技术方案，使得阀杆端部与阀芯之间存在间隙，不进行抵触连接，这样无论是哪个部件发生形变，都将不会影响对方。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：通过多个滑移通道以使得增加的长度进行平稳的运动，在具有两个通道的情况下，提高滑移过程中的容错率，同时在本技术方案中，存在导向块与压块之间存在第一隔热空腔，空气的隔热效果优于固体，且在压块与阀芯之间还存在有第二隔热腔，当阀芯接触至阀口时，阀芯将会直接接触于高温液体，且此时阀杆与阀芯的连接处也将更加靠近，同时第二隔热空腔随着阀芯底部与阀口的距离变化，从而达到最大值，形成两个隔热空腔同时进行隔热，能够增加隔热的效果。

附图说明

图1是本实施例的剖视图；

图2是图1中的A部分的放大示意图；

图3是导向块的结构示意图，用于展示第一通道；

图4是导向块的另一视角的结构示意图，用于隔板与隔热腔；

图5是阀杆与阀芯之间的连接结构示意图；

图6是另一实施例中阀杆与阀芯之间的连接结构示意图。

附图标记说明：100、阀主体；110、入口流道；120、出口流道；130、阀口；140、上壳体；150、阀杆；151、阀芯；152、密封部；153、连接段；154、膜片；155、隔热间隙；157、容置槽；160、压块；161、第一滑移通道；162、密封环槽；163、密封环；170、第一隔热空腔；180、第二隔热空腔；200、导向块；201、第二滑移通道；210、分离块；211、第一凸边；212、阻隔片；213、第一通道；214、第二通道；215、外壳体；216、中心管体部；217、底壁；218、隔板；219、隔热腔。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

本申请实施例公开了一种耐高温隔膜阀，参照图1、图2，其包括：阀主体100，其具有供流体通过的入口流道110与出口流道120，还具有连接于入口流道110与出口流道120的阀口130；上壳体140，连接于阀主体100上端；阀组件，包括沿轴向滑移连接设置的阀杆150、连接于阀杆150端部的阀芯151、连接于于阀芯151外周侧的膜片154以及设置在膜片154外周侧的密封部152。

阀主体100设置有抵压于密封部152并使其嵌设密封在阀主体100上的压块160，压块160内具有供阀芯151滑移第一滑移通道161，上壳体140内且位于压块160上方还设置有导向块200，导向块200具有供阀杆150滑移的第二滑移通道201。

压块160上侧与导向块200之间具有第一隔热空腔170，第一隔热空腔170的体积恒定不变，压块160下侧与膜片154之间具有第二隔热空腔180，第二隔热空腔180的体积为S1，阀芯151底部与阀口130的距离D，当阀芯151靠近或远离阀口130的过程中，S1与D负相关，当阀芯151完全打开时，S1等于零(如图所示状态)，当阀芯151抵触在阀口130上时，S1为最大值。

参照图2、图3，导向块200底部内凹具有第一通道213，第一通道213连通于第一隔热空腔170，且第一通道213连通外界，导向块200上设置有与第一通道213连通的第二通道214，第二通道214连接于外界，通过第一通道213、第二通道214能够将部分的热量散发至外界，提高第一隔热空腔170的隔热效果。同时在本实施例中第一通道213与第二通道214的连接处靠近阀杆150且与阀杆150外表面连通。将连接处朝内设置的原因在于，需要对密封部152上方具有较为均匀的挤压力，而连接处可能会影响两者的挤压力分布，同时当连接处朝内设置并连通时能够将阀杆150表面的部分热量带走提高换热的效果。

本实施例中，阀杆150为中空的结构，阀芯151的远离阀口130的一端一体连接有连接段153，连接段153同轴于阀芯151，连接段153内嵌并螺纹连接在阀杆150内。实际的情况中，在流道内的高温流体，所自带的热量，容易传递至阀芯151、阀杆150上，特别是两者螺纹连接处，较为容易发生外扩或者表面不平整的情况。而实际无论是阀杆150还是阀芯151在滑动的过程中，将会抵触在第一滑移通道161或者第二滑移通道201的内壁上，以实现稳定准确的运动轨迹。当两者之间的连接处发生变化时，容易发生卡顿的现象，故首先在本实施例中将阀芯151整体加长，使得阀杆150与阀芯151的连接处远离高温处。同时两个滑移通道能够增加运动的稳定性，在加长的情况下能够实现稳定运动，同时两个滑移通道能够独立保持原先的运动轨迹，形成相互辅助稳定的效果。

参照图5，同时阀杆150的端部厚度减小设置，阀杆150的端部将会形成接触面减小的情况，能够减小阀芯151向上传递的热量，且也具有在径向上向两侧形变的空间。

在其他实施例中，参照图6，阀杆150与连接段153连接完毕后，两者外壁也可不接触，阀杆150的端部与阀芯151之间具有隔热间隙155，也能够具有更大的形变空间，一方面能够减小两者之间的连接面积，另一方面阀杆150的端部也具有轴向形变的空间。

在较优的情况下，阀杆150仅滑移在第二滑移通道201内，而阀芯151仅滑移连接在第一滑移通道161内。在本实施例中根据实际情况做调整。阀杆150进入至第一滑移通道161内部分的距离为H1，第一滑移通道161的深度为H2，H1/H2不大于0.25。也就是阀杆150最多进入至四分之一长度的第一滑移通道161，这样能够尽可能使得阀杆150不会受到下侧高温液体的影响。另外压块160内壁具有密封环槽162，密封环槽162内嵌设有密封环163，压块160顶面距离密封环槽162顶壁之间的高度差为H3，H1小于H3。也就是在运动的过程中，阀杆150与阀芯151的连接处也不会与密封环163发生接触，从而使得密封环163以下可以保持较好的密封效果。

参照图2，阀主体100与所述上壳体140之间设置有分离块210，分离块210用于分离压块160与导向块200，导向块200的底部部分在竖直方向上抵压在密封部152上方，其主要是为了抵压在密封部152嵌设在阀主体100上的位置，分离块210具有朝阀主体100内侧延伸的阻隔片212，导向块200与压块160之间通过阻隔片212、第一隔热空腔170阻隔。由于需要保证对于密封部152的挤压才能形成密封效果，导向块200必须对压块160在密封部152上方处施加抵压力，为了避免两者直接接触，通过分离块210和阻隔片212，阻隔片212在保持能够将抵压力传递至密封部152上的同时，还能形成一定的阻隔作用。并且在实际的测试情况下，与一体成型相比，多个部件之间，不可避免的存在一定的间隙，空气能够辅助起到隔热的效果。

并且在其他实施例中分离块210可通过阻热材料制成，或者在内部嵌设阻热材料，实现辅助进行隔热效果。安装时，上壳体140、分离块210、阀主体100通过穿设螺柱进行固定连接，导向块200外壁具有第一凸边211，被紧压在上壳体140下侧，如此设置，能够通过抵压的方式将各个部件进行固定。

参照图2、图3、图4，而与压块160需要紧压在密封部152上不同的是，导向块200主要用于对阀杆150进行导向，导向块200包括连接于上壳体140的外壳体215、中心管体部216以及底壁217，第二滑移通道201设置于中心管体部216，中心管体部216与外壳体215之间通过沿周向设置的隔板218进行连接，以使得外壳体215与中心管体部216之间形成多个隔热腔219。首先隔板218能够将热量传递至中心管体部216的总量减小，同时在隔热腔219的设置下，能够进一步减小对从外侧传递的热量。

中心管体部216的最下端距离压块160顶部之间的距离为H4，H4不大于H1。假设因为高温导致阀杆150的端部形变，其在运动的过程中也将不会进入至第二滑移通道201内，至少能够保证有第二滑移通道201能够对整体的运动做限位。

本实施例的实施原理：在高温流体在流道内进行运动时，当阀芯151关闭时，存在两个隔热空腔，从而在轴向上实现隔热的功能，当阀芯151打开时，由于阀芯151本身也开始远离阀口130，总体的情况下，通过第一隔热空腔170进行隔热。并且由于本身阀芯151与阀杆150的连接点朝上侧加长的部分，设置有导向块200，加上压块160后，同步设置有两个滑移通道，能够在较长范围内进行稳定导向，并且在工作过程中第一隔热空腔170内的气体也会与外界进行热交换，在隔热的同时实现散热的效果。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种耐高温隔膜阀，其包括：

阀主体，其具有供流体通过的入口流道与出口流道，还具有连接于入口流道与出口流道的阀口；

上壳体，连接于阀主体上端；

阀组件，包括沿轴向滑移设置的阀杆、连接于阀杆端部的阀芯、设置于阀芯外周侧的膜片以及连接于膜片边沿且嵌设于阀主体的密封部；

所述阀主体内设置有抵压在所述密封部上的压块，所述压块内具有供阀芯滑移第一滑移通道，其特征在于：所述上壳体内且位于所述压块上方还设置有导向块，所述导向块具有供阀杆滑移的第二滑移通道；

所述压块上侧与所述导向块之间具有第一隔热空腔，所述压块下侧与膜片之间具有第二隔热空腔，所述第二隔热空腔的体积为S1，所述阀芯底部与所述阀口的距离D，当所述阀芯靠近或远离阀口的过程中，S1与D负相关。

2.根据如权利要求1所述的一种耐高温隔膜阀，其特征在于：所述阀主体与所述上壳体之间设置有分离块，所述分离块用于分离所述压块与所述导向块，所述导向块的底部部分在竖直方向上抵压在所述密封部上方，所述分离块具有朝所述阀主体内侧延伸的阻隔片，所述导向块与所述压块之间通过阻隔片、第一隔热空腔阻隔。

3.根据如权利要求2所述的一种耐高温隔膜阀，其特征在于：所述导向块底部内凹具有第一通道，所述第一通道连通于所述第一隔热空腔，且所述第一通道连通外界。

4.根据如权利要求3所述的一种耐高温隔膜阀，其特征在于：所述导向块上设置有与第一通道连通的第二通道，所述第二通道连接于外界；所述第一通道与所述第二通道的连接处靠近所述阀杆且与所述阀杆外表面连通。

5.根据如权利要求1或4所述的一种耐高温隔膜阀，其特征在于：所述阀杆进入至所述第一滑移通道内部分的距离为H1，所述第一滑移通道的深度为H2，H1/H2不大于0.25。

6.根据如权利要求5所述的一种耐高温隔膜阀，其特征在于：所述压块内壁具有密封环槽，所述密封环槽内嵌设有密封环，所述压块顶面距离所述密封环槽顶壁之间的高度差为H3，H1小于H3。

7.根据如权利要求6所述的一种耐高温隔膜阀，其特征在于：所述导向块包括连接于上壳体的外壳体、中心管体部以及底壁，所述第二滑移通道设置于所述中心管体部，所述中心管体部与外壳体之间通过沿周向设置的隔板进行连接，以使得外壳体与中心管体之间形成多个隔热腔。

8.根据如权利要求7所述的一种耐高温隔膜阀，其特征在于：所述中心管体部的最下端距离所述压块顶部之间的距离为H4，H4不大于H1。

9.根据如权利要求1所述的一种耐高温隔膜阀，其特征在于：所述阀芯远离阀口的一端一体连接有连接段，所述连接段内嵌且螺纹连接于所述阀杆，所述阀杆的端部厚度减小设置。

10.根据如权利要求1所述的一种耐高温隔膜阀，其特征在于：所述阀芯远离阀口的一端一体连接有连接段，所述连接段内嵌且螺纹连接于所述阀杆，所述阀杆的端部与所述阀芯之间具有隔热间隙。