小型核级波纹管针形阀的设计与抗冲击计算

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)合肥通用机械研究院 作者:靳淑军

  1、概述

  小型核级波纹管针形阀主要应用于一回路核辅助系统。受空间限制,要求阀门的外形尺寸较小,在阀体和阀杆密封结构设计方面有更高的要求。本文介绍阀门整机结构设计过程中,在满足寿命可靠性、强度和刚度等指标的前提下,为实现阀门小型化,设计了阀杆紧凑型波纹管的密封形式,保证其工作行程,延长使用寿命,并进行了阀门抗冲击分析。

  2、主要特性参数

  工作压力17.2MPa

  公称尺寸DN10

  工作温度350℃

  连接方式一端螺纹,另一端焊接

  操作方式手动

  3、结构特点

  3.1、阀体

  阀体(图1)采用不锈钢整体锻造而成,减少了因产品内部组织缺陷而引起的安全隐患,提高了阀门的质量。阀体进、出口端和流道紧凑型设计,大大减小了阀门的外形尺寸。

小型核级波纹管针形阀的设计与抗冲击计算

图1 阀体

  3. 2、阀杆密封

  阀杆密封采用波纹管和填料双重密封结构。波纹管为主密封,波纹管设置在壳体中,波纹管的下部与阀杆底部焊接,波纹管的上部与过渡接头焊接(图2)。为保证焊接质量,波纹管焊接由专门生产波纹管的厂家完成。填料为辅助密封,填料设置在阀盖上,避免因波纹管损坏引起泄漏,真空技术网(http://www.chvacuum.com/)发现保证在波纹管损坏时阀杆处不外漏。

小型核级波纹管针形阀的设计与抗冲击计算

图2 波纹管组件

  6、结语

  小型核级波纹管针形阀结构紧凑,适应空间严格限制的工况使用。阀杆双重密封结构,在出现泄漏等事故时,可以迅速控制和及时处理。体和阀杆等零部件材料的化学成分和力学性能等符合阀门使用要求,保证了阀门性能稳定,工作可靠,使用寿命长。

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