一种硅粉输送密封阀的制作方法

1.本实用新型属于阀门密封技术领域，具体的说，是一种硅粉输送密封阀。

背景技术：

2.多晶硅生产过程中涉及大量采用含硅烷氢气输送硅粉管线的流体切断控制，由于硅粉硬度高，且存在超细硅粉（粒度＜5微米），容易造成管线阀门密封失效，带来阀门内漏、外漏问题，形成生产安全隐患。通常情况下，硅粉输送主要采用高温、高压氢气（氢气含少量氯硅烷），利用压差来输送硅粉。
3.目前，常用的硅粉输送阀门主要有耐磨盘阀，少量采用耐磨球阀和插板阀，其中，盘阀由于长期密封性能较弱，需要定期进行更换，且盘阀结构的密封面暴露在流道中，易造成磨损而失效，另外，盘阀还存在较大腔体，硅粉容易堆积造成阀门卡涩。球阀在硅粉输送过程中，则容易造成喷涂耐磨层磨损脱落，造成密封失效，若球阀水平安装，仍可能出现腔体内积存硅粉造成阀门卡涩的现象。插板阀在使用过程中，当阀门内部密封失效时，在使用中会在较短时间内出现填料密封失效、物料外漏（氢气、氯硅烷），和阀杆抱死现象，难以得到大量应用和推广。基于上述硅粉输送工况的问题，亟需设计一种新的阀门结构来解决和保证硅粉输送工况中阀门的长期密封性能。
4.例如：公告号为cn202144876u的实用新型专利公开的全内衬滑动闸阀，在闸阀的主阀体内嵌装闸板框，闸板框内嵌装全陶瓷结构闸板，主阀体两侧固定支托板和支板架，密封板夹装全陶瓷结构闸板，支板架夹装密封板，支板架与密封板间夹装弹簧，支板架设有过流通道，过流通道内镶嵌陶瓷管，主阀体的两侧由副阀体夹装固定。该闸阀的过流部分为全陶瓷结构，耐磨损，耐腐蚀，抗冲刷，可适用于多晶硅硅粉传送，将密封面设计为面密封，密封面磨损后，其余部分密封面能继续补偿，起到密封作用。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种硅粉输送密封阀，通过在现有阀体结构内设计硅粉收集腔和硅粉沉积腔，用于对插板移动过程中泄漏的硅粉进行缓冲和沉积，避免硅粉进入填料层而影响阀门密封，可延长现有插板阀的使用寿命，并提高多晶硅硅粉输送的安全性。
6.本实用新型通过下述技术方案实现：一种硅粉输送密封阀，包括设有插板的阀体，插板上连接阀杆，阀体上设有密封阀杆和阀体上盖的填料层，于填料层下方的填料腔内设硅粉收集腔，阀杆穿过填料层、硅粉收集腔后插入阀体，阀体内设硅粉沉积腔和密封插板的阀座，插板于阀座内竖向移动，插板一端穿过阀体流道连接阀杆，插板另一端延伸至硅粉沉积腔内。
7.于所述阀体上盖上设连通硅粉收集腔的压力表。
8.于所述阀体上盖上设连通硅粉收集腔的吹扫管线，吹扫管线上设开关阀，压力表设于开关阀与阀体上盖之间的吹扫管线上；于所述阀体上设连通硅粉沉积腔的排除管线，
排除管线上设开关阀，吹扫管线与吹扫气源连通，排除管线与硅粉收集器连通。
9.所述吹扫管线与硅粉收集腔的连通孔于硅粉收集腔远离阀体的位置设置；所述排除管线与硅粉沉积腔的连通孔于硅粉沉积腔远离阀体的位置设置。
10.所述开关阀为球阀。
11.所述压力表为远程压力变送器。
12.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
13.（1）本实用新型针对插板阀的阀体结构分别增设硅粉收集腔和硅粉沉积腔，其中，硅粉收集腔位于填料层与阀体之间，用于对随阀杆移动时而带出的硅粉进行缓冲和收集，避免硅粉进入填料层而造成阀门卡涩或填料密封失效；硅粉沉积腔位于密封插板的阀座下方，用于对插板移动时其与阀座接触面之间的微量硅粉免进行收集和沉积，避免硅粉随插板移动而带入填料层，继而对阀门的密封造成影响。
14.（2）本实用新型通过在硅粉收集腔和硅粉沉积腔上分别设置吹扫管线和排除管线，可利用外接气源对腔体内收集和/或沉积的硅粉进行清理，吹扫气体经吹扫管线进入硅粉收集腔，再进入阀体内的硅粉沉积腔内，最后由排除管线吹出，可有效避免阀门填料的拆装和更换，操作简单易实现。
15.（3）本实用新型通过压力表的设置可实现阀门内漏情况的远程监控，利用压力表的压力显示可以反映硅粉收集腔内收集得到的硅粉数量，便于及时动态掌握阀门的内漏情况，从而有效的对内漏的硅粉进行清扫。
16.综上所述，本实用新型通过分别设于阀体上下密封结构内的硅粉收集腔和硅粉沉积腔，可以对阀体内漏的硅粉进行缓冲和沉积，同时，通过吹扫管线和排除管线，可以对沉积的硅粉进行清扫和排除，不仅能延长阀门的使用寿命，还具有操作简单，无介质外漏风险隐患的优点。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图。
18.其中，1—插板，2—阀体，3—阀杆，4—阀体上盖，5—填料层，6—硅粉收集腔，7—硅粉沉积腔，8—阀座，9—阀体流道，10—压力表，11—吹扫管线，12—开关阀，13—排除管线，14—密封轴承。
具体实施方式
19.下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
20.实施例：
21.现有技术中，插板阀在用于输送硅粉物料时，插板的开关过程（长期使用）会造成微量硅粉的泄漏，并随阀杆3带入填料腔内，造成阀门卡涩或填料密封失效，长期密封性能差。为解决插板阀在硅粉输送工况中存在的上述问题，本实施例提供了一种硅粉输送密封阀，更准确的说，是一种适用于硅粉输送工况且可实现长期密封的插板阀。
22.如图1结构所示，本实施例在阀体2的上、下密封结构内设计有两个腔体，分别为硅粉收集腔6和硅粉沉积腔7。阀体2的上密封结构包括填料腔和设于填料腔内的填料层5，硅
粉收集腔6位于填料层5下方的填料腔内，可以通过密封轴承14进行分区。使用时，阀杆3经填料层5、硅粉填料腔后插入阀体2，填料层5则用于阀杆3与阀体上盖4的密封。阀体2的下密封结构为密封插板1的阀座8，包括前阀座a和后阀座b，插板1于前阀座a和后阀座b形成的通道内竖向移动，硅粉沉积腔7位于前阀座a和后阀座b的下方，插板1一端穿过阀体流道9连接阀杆3，插板1另一端延伸至硅粉沉积腔7内。在阀门开关时，阀杆3带动插板1于硅粉收集腔6、阀体流道9、前阀座a和后阀座b之间的通道、硅粉沉积腔7之间竖向移动，硅粉收集腔6和硅粉沉积腔7即可实现插板1移动过程中带入的微量硅粉的收集和沉积，避免硅粉进入填料层5而造成的阀门泄漏问题，延长阀门的使用寿命。
23.进一步的，本实施例还可对硅粉收集腔6和硅粉沉积腔7中的硅粉进行吹扫，实现硅粉物料输送工况中阀门的长期密封问题。例如在一个具体的实施例中，如图1所示，在阀体上盖4上设吹扫管线11，吹扫管线11一端连通硅粉收集腔6，另一端连通吹扫气源，同时在吹扫管线11至吹扫气源方向依次设压力表10（如远程压力变送器）和开关阀12（如球阀）。在阀体2上设排除管线13，排除管线13一端连通硅粉沉积腔7，另一端连通硅粉收集器，并在排除管线13上设开关阀12（如球阀）。
24.为便于硅粉收集腔6和硅粉沉积腔7中硅粉的吹扫，将吹扫管线11与硅粉收集腔6的连通孔设于硅粉收集腔6上远离阀体2的位置，如图1所示位于硅粉收集腔6的上部，便于向下吹扫腔体底部沉积的硅粉，同时，将排除管线与硅粉沉积腔7的连通孔设于硅粉沉积腔7远离阀体2的位置，如图1所示，设于硅粉沉积腔7的下部，便于腔体底部的硅粉被吹扫并排出。
25.在本实施例的一个具体使用案例中，采用远程压力变送器实时监控阀门的内漏情况，阀门在使用初期，未泄漏时，压力显示为常压（0.1013mpa），当（腔体）压力上涨至0.15mpa及以上，表示阀门出现微量内漏，此时，可以对阀门内漏的硅粉进行吹扫。吹扫时，关闭阀门，停止输送硅粉，手动开启吹扫管线11和排除管线13上的球阀，开启外部吹扫气源（吹扫气源的压力为0.65mpa左右即可满足使用），对硅粉收集腔6进行吹扫，由于硅粉沉积腔7与硅粉收集腔6连通，微量硅粉随吹扫的气体经硅粉沉积腔7送出，同时带出硅粉沉积腔7内的微量硅粉，吹扫出的微量硅粉最终被送至移动的硅粉收集器中，待硅粉收集足够时再统一进行处理或回收。
26.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种硅粉输送密封阀，其特征在于：包括设有插板（1）的阀体（2），插板（1）上连接阀杆（3），阀体（2）上设有密封阀杆（3）和阀体上盖（4）的填料层（5），于填料层（5）下方的填料腔内设硅粉收集腔（6），阀杆（3）穿过填料层（5）、硅粉收集腔（6）后插入阀体（2），阀体（2）内设硅粉沉积腔（7）和密封插板（1）的阀座（8），插板（1）于阀座（8）内竖向移动，插板（1）一端穿过阀体流道（9）连接阀杆（3），插板（1）另一端延伸至硅粉沉积腔（7）内。2.根据权利要求1所述的一种硅粉输送密封阀，其特征在于：于所述阀体上盖（4）上设连通硅粉收集腔（6）的压力表（10）。3.根据权利要求2所述的一种硅粉输送密封阀，其特征在于：于所述阀体上盖（4）上设连通硅粉收集腔（6）的吹扫管线（11），吹扫管线（11）上设开关阀（12），压力表（10）设于开关阀（12）与阀体上盖（4）之间的吹扫管线（11）上；于所述阀体（2）上设连通硅粉沉积腔（7）的排除管线（13），排除管线（13）上设开关阀（12），吹扫管线（11）与吹扫气源连通，排除管线（13）与硅粉收集器连通。4.根据权利要求3所述的一种硅粉输送密封阀，其特征在于：所述吹扫管线（11）与硅粉收集腔（6）的连通孔于硅粉收集腔（6）远离阀体（2）的位置设置；所述排除管线与硅粉沉积腔（7）的连通孔于硅粉沉积腔（7）远离阀体（2）的位置设置。5.根据权利要求4所述的一种硅粉输送密封阀，其特征在于：所述开关阀（12）为球阀。6.根据权利要求2~5任一项所述的一种硅粉输送密封阀，其特征在于：所述压力表（10）为远程压力变送器。

技术总结

本实用新型公开了一种硅粉输送密封阀，包括设有插板的阀体，插板上连接阀杆，阀体上设有密封阀杆和阀体上盖的填料层，于填料层下方的填料腔内设硅粉收集腔，阀杆穿过填料层、硅粉收集腔后插入阀体，阀体内设硅粉沉积腔和密封插板的阀座，插板于阀座内竖向移动，插板一端穿过阀体流道连接阀杆，插板另一端延伸至硅粉沉积腔内。本实用新型通过在现有阀体结构内设计硅粉收集腔和硅粉沉积腔，用于对插板移动过程中泄漏的硅粉进行缓冲和沉积，避免硅粉进入填料层而导致阀门填料密封失效、阀杆卡涩问题，可延长现有插板阀的使用寿命，并提高多晶硅硅粉输送的安全性。硅硅粉输送的安全性。硅硅粉输送的安全性。