本发明涉及一种阀瓣组件及包含其的阀门。
背景技术：
1、在截止阀中，通常通过阀瓣的上下移动实现介质通断的控制，然而在某些工况下，介质可能沿相反的方向流过阀门，现有技术中并没有充分考虑到这种工况下介质对阀瓣的影响。例如当阀门用于气体充装时，介质流向与放气时相反，即，介质从出气通道流入，从进气通道流出。介质在反向高速流的作用下，可能会直接或在扰动下冲击密封件，这种冲击极易对阀瓣密封件形成气蚀，导致密封件边沿冲蚀、磨损、起毛边，进而导致形成的破损杂物堵塞阀座流道口，引起充气泵憋停现象。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中高速流动的介质极易对阀瓣密封件形成气蚀的缺陷，提供一种阀瓣组件及包含其的阀门。
2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
3、一种阀瓣组件，其包括阀芯和密封件，所述阀芯包括环绕部，所述环绕部位于所述密封件的外周侧，其特点在于，所述阀瓣组件包括密封端，所述密封端的至少部分被用于与阀座配合以密封第一流道；
4、在所述密封端，所述环绕部设有第一引流部，所述第一引流部被构造为当介质沿所述环绕部外侧向所述密封端中心流动时，引导所述介质向远离所述密封件的位置流动。
5、在本技术方案中，阀瓣组件所在的阀门有两种工作状态：在第一工作状态时，介质沿第一流动方向由第一流道流向第二流道；当在第二工作状态时，介质沿第二流动方向由第二流道流向第一流道。其中，介质沿环绕部外侧向密封端中心流动，即，介质沿第二流动方向流动时，通过在环绕部上设置第一引流部，能够在使用阀瓣组件时，改变部分介质的方向，使至少部分介质向远离密封件的位置流动，减少了介质对密封件的直接冲击，从而减少了密封件因介质冲击带来的磨损，降低了密封失效的风险，达到延长使用寿命，确保阀瓣组件长期可靠。
6、较佳地，所述第一引流部包括沿所述阀芯的径向靠近所述密封件的第一端和远离所述密封件的第二端，所述第一引流部由所述第一端至所述第二端沿所述阀芯的轴向向远离所述阀座的方向斜向延伸。
7、在本技术方案中，通过设置所述第一引流部由所述第一端至所述第二端沿所述芯部的轴向向远离所述阀座的方向斜向延伸，能够引导高速流动的介质向远离密封件的位置流动，起到更好的引流作用。
8、较佳地，所述第一引流部包括引流段，所述引流段为所述第一端至所述第一引流部的中部的区域，所述引流段的每一处与所述密封件的靠近所述密封端的一端的端面所在平面均形成有第一夹角，该些所述第一夹角的平均值的取值范围为5度～15度。
9、在本技术方案中，通过设置该些第一夹角的平均值的取值范围为5度～15度，能够在介质沿第二流动方向流动的情况下，起到改变介质流向的导流功能，并且能够起到降低流阻的作用。需要说明的是，当第一夹角的平均值小于5度时，导流效果不明显；而当第一夹角的平均值大于15度时，反而会增加流阻，影响流通能力。
10、较佳地，所述第一引流部包括沿所述阀芯的径向靠近所述密封件的第一端和远离所述密封件的第二端，所述第一端与所述密封件靠近所述密封端的一端的端面平齐，或者，所述第一端凸出于所述密封件靠近所述密封端的一端的端面。
11、在本技术方案中，第一引流部的第一端凸出于密封件或与密封件平齐，当介质沿第二流动方向离开引流部时，这样的设计能够尽可能减少介质对密封件的直接冲击；当第一引流部第一端与密封件靠近密封端的一端的端面平齐的时候，由于两者平齐，不会形成密封件凸起轮廓，减小了紊流和/或对流动能力的影响；当第一引流部第一端凸出于密封件靠近密封端的一端的端面的时候，在介质沿第二流动方向流动的情况下，第一引流部能够为密封件提供更好的保护。
12、较佳地，所述第一引流部为锥面结构；或者，所述第一引流部包括多个沿所述阀芯的径向依次连接的锥面结构。
13、在本技术方案中，通过设置第一引流部为锥面结构，或者包括多个沿阀芯的径向依次连接的锥面结构，便于加工的同时，能够更好地起到导流的作用。
14、一种阀门，其特点在于，所述阀门包括如上所述的阀瓣组件；
15、以及阀座，所述阀瓣组件被设置为可沿预设方向移动，以靠近或远离所述阀座，所述阀座包括密封部，所述密封部用于和所述密封件配合以密封所述第一流道。
16、在本技术方案中，通过在阀瓣组件的环绕部上设置第一引流部，能够在使用阀瓣组件时，改变部分介质的方向，使至少部分介质向远离密封件的位置流动，减少了介质对密封件的直接冲击，从而减少了密封件因介质冲击带来的磨损，降低了密封失效的风险，达到延长使用寿命，确保了阀瓣组件的长期可靠，从而也确保了阀门的长期可靠。
17、较佳地，所述阀座包括第二引流部，所述第二引流部设置于所述密封部远离所述第一流道的一侧，当所述阀门打开时，所述第二引流部和第一引流部构成引流通道，所述引流通道被构造为任意一处的高度小于或等于该处沿所述阀芯的径向的外侧任意一处的高度，并且当介质沿所述环绕部外侧向所述密封端中心流动时，所述引流通道引导所述介质向远离所述密封件的位置流动。
18、在本技术方案中，通过设置引流通道被构造为任意一处的高度小于或等于该处沿所述阀芯的径向的外侧任意一处的高度，即，当介质沿第二流动方向流动时(介质沿环绕部外侧向密封端中心流动时)，引流通道的截面尺寸逐渐减小，可以防止介质冲击密封件；如沿第二流动方向引流通道的截面尺寸增大，介质在截面增大处有膨胀趋势，即产生了冲击密封件的趋势。同时，通过这样的设置可以使引流效果适用于更多的工况，尤其是当阀门刚打开时或需要在开度较小的条件下使用时，引流通道可以显著缓解介质流动过程中因通道尺寸快速变化而产生的冲击和紊流。
19、较佳地，所述第一引流部包括沿所述阀芯的径向靠近所述密封件的第一端和远离所述密封件的第二端，所述第一引流部包括引流段，所述引流段为所述第一端至所述第一引流部的中部的区域；
20、在所述阀芯的径向向内的方向上，所述引流段和所述第二引流部之间高度的中点在所述阀芯的轴向上逐渐向远离所述密封件的位置偏移。
21、在本技术方案中，通过设置在阀芯的径向向内的方向上，引流段和第二引流部之间高度的中点在阀芯的轴向上逐渐向远离密封件的位置偏移，即，使在引流段和第二引流部之间形成的这部分的引流通道在第二流动方向上的走势为远离密封件的趋势，从而能够引导介质沿远离密封件的方向流动，减少了介质对密封件的直接冲击，从而减少了密封件因介质冲击带来的磨损。
22、较佳地，在所述阀芯的径向向内的方向上，整个所述第一引流部和所述第二引流部之间高度的中点在所述阀芯的轴向上逐渐向远离所述密封件的位置偏移。
23、在本技术方案中，通过设置整个第一引流部和第二引流部之间高度的中点在阀芯的轴向上逐渐向远离密封件的位置偏移，即，使整个第一引流部和第二引流部之间形成的整个引流通道在第二流动方向上的走势为远离密封件的趋势，从而能够更好地引导介质沿远离密封件的方向流动，减少了介质对密封件的直接冲击，从而减少了密封件因介质冲击带来的磨损。
24、较佳地，所述第二引流部包括沿所述阀芯的径向靠近所述密封部的第三端和远离所述密封部的第四端，所述第二引流部由所述第三端至所述第四端沿所述阀芯的轴向向远离所述阀瓣组件的方向斜向延伸。
25、在本技术方案中，通过设置第二引流部由第三端至第四端沿阀芯的轴向向远离阀瓣组件的方向斜向延伸，能够进一步引导高速流动的介质向远离密封件的位置流动，起到更好的引流作用。
26、较佳地，所述第二引流部为锥面结构；或者，所述第二引流部包括多个沿所述阀芯的径向依次连接的锥面结构。
27、在本技术方案中，通过设置第二引流部为锥面结构；或者，第二引流部包括多个沿阀芯的径向依次连接的锥面结构，便于加工的同时，能够更好地起到导流的作用。
28、较佳地，所述引流段的每一处与所述密封件的靠近所述密封端的一端的端面所在平面均形成有第一夹角；
29、所述第二引流部与所述引流段构成所述引流通道的部分的每一处和所述密封件的靠近所述密封端的一端的端面所在平面均形成有第二夹角；
30、其中，该些所述第二夹角的平均值小于该些所述第一夹角的平均值。
31、在本技术方案中，通过设置该些第二夹角的平均值小于该些第一夹角的平均值，能够使第一引流部引导介质向远离密封件方向吹扫的趋势更大，从而保证引流效果。
32、较佳地，该些所述第二夹角的平均值和该些所述第一夹角的平均值之和的取值范围为10度～30度。
33、在本技术方案中，通过设置该些第二夹角的平均值和该些第一夹角的平均值之和的取值范围为10度～30度，即，通过设置第一引流部与第二引流部形成的流通夹角区域，能够使介质在该流通夹角区域快速流通。具体地，在介质沿第二流动方向流动时，通过限定该流通夹角区域能够有效改变介质的流向，达到避免介质直接冲击密封件的有益效果。尤其当阀门的开度很低的时候，该效果尤其明显。根据流体力学原理分析，此时该流通夹角区域压力下降，流速急速增高；气体会沿着第一引流部与第二引流部形成的流通夹角区域朝着第一流道方向流出。同时，由于第二引流部和密封端构成引流通道，引流通道被构造为任意一处的高度小于或等于该处外侧任意一处的高度，从而能够使介质更为顺滑地过渡到下一区域，延长密封件适用寿命。
34、较佳地，当所述介质由第二流道经引流通道流至所述第一流道时，
35、所述阀门的最大开度d1、所述第二流道靠近所述密封端一侧的端口的直径d2、所述第一流道靠近所述密封端一侧的端口的直径d3的关系满足d1<d22/(4*d3)。
36、在本技术方案中，当介质由第二流道经引流通道流至第一流道时，即，介质沿第二流动方向流动时，在第二流道内的流动速度到进入引流通道的流动速度会产生一个较大的变化，从而容易对密封件产生冲蚀，而通过设置阀门的最大开度d1、第二流道靠近密封端一侧的端口的直径d2、第一流道靠近密封端一侧的端口的直径d3的关系满足d1<d22/(4*d3)，进一步有效改变介质的方向，使介质向远离密封件的位置流动，减少了介质对密封件的直接冲击，从而减少了密封件因介质冲击带来的磨损，降低了密封失效的风险，达到延长使用寿命，确保阀门长期可靠有益效果。其中，阀门的开度是指密封件沿阀芯的轴向远离密封部的最大距离。
37、较佳地，所述阀门的开度d1占所述第二流道靠近所述密封端一侧的端口的直径d2的比例小于等于10％。
38、在本技术方案中，当阀门的开度d1占第二流道靠近密封端一侧的端口的直径d2的比例小于等于10％时，通过第一引流部防止密封件被冲蚀的效果更佳。
39、本发明的积极进步效果在于：
40、本发明通过在环绕部上设置第一引流部，能够在使用阀瓣组件时，改变部分介质的方向，使至少部分介质向远离密封件的位置流动，减少了介质对密封件的直接冲击，从而减少了密封件因介质冲击带来的磨损，降低了密封失效的风险，达到延长使用寿命，确保了阀瓣组件的长期可靠，从而也确保了阀门的长期可靠。
1.一种阀瓣组件，其包括阀芯和密封件，所述阀芯包括环绕部，所述环绕部位于所述密封件的外周侧，其特征在于，所述阀瓣组件包括密封端，所述密封端的至少部分被用于与阀座配合以密封第一流道；
2.如权利要求1所述的阀瓣组件，其特征在于，所述第一引流部包括沿所述阀芯的径向靠近所述密封件的第一端和远离所述密封件的第二端，所述第一引流部由所述第一端至所述第二端沿所述阀芯的轴向向远离所述阀座的方向斜向延伸。
3.如权利要求2所述的阀瓣组件，其特征在于，所述第一引流部包括引流段，所述引流段为所述第一端至所述第一引流部的中部的区域，所述引流段的每一处与所述密封件的靠近所述密封端的一端的端面所在平面均形成有第一夹角，该些所述第一夹角的平均值的取值范围为5度～15度。
4.如权利要求1所述的阀瓣组件，其特征在于，所述第一引流部包括沿所述阀芯的径向靠近所述密封件的第一端和远离所述密封件的第二端，所述第一端与所述密封件靠近所述密封端的一端的端面平齐，或者，所述第一端凸出于所述密封件靠近所述密封端的一端的端面。
5.如权利要求1所述的阀瓣组件，其特征在于，所述第一引流部为锥面结构；或者，所述第一引流部包括多个沿所述阀芯的径向依次连接的锥面结构。
6.一种阀门，其特征在于，所述阀门包括如权利要求1-5任一项所述的阀瓣组件；
7.如权利要求6所述的阀门，其特征在于，所述阀座包括第二引流部，所述第二引流部设置于所述密封部远离所述第一流道的一侧，当所述阀门打开时，所述第二引流部和所述第一引流部构成引流通道，所述引流通道被构造为任意一处的高度小于或等于该处沿所述阀芯的径向的外侧任意一处的高度，并且当介质沿所述环绕部外侧向所述密封端中心流动时，所述引流通道引导所述介质向远离所述密封件的位置流动。
8.如权利要求7所述的阀门，其特征在于，所述第一引流部包括沿所述阀芯的径向靠近所述密封件的第一端和远离所述密封件的第二端，所述第一引流部包括引流段，所述引流段为所述第一端至所述第一引流部的中部的区域；
9.如权利要求8所述的阀门，其特征在于，在所述阀芯的径向向内的方向上，整个所述第一引流部和所述第二引流部之间高度的中点在所述阀芯的轴向上逐渐向远离所述密封件的位置偏移。
10.如权利要求8所述的阀门，其特征在于，
11.如权利要求10所述的阀门，其特征在于，所述第二引流部为锥面结构；或者，所述第二引流部包括多个沿所述阀芯的径向依次连接的锥面结构。
12.如权利要求8-11任一项所述的阀门，其特征在于，
13.如权利要求12所述的阀门，其特征在于，该些所述第二夹角的平均值和该些所述第一夹角的平均值之和的取值范围为10度～30度。
14.如权利要求7-13任一项所述的阀门，其特征在于，当所述介质由第二流道经引流通道流至所述第一流道时，
15.如权利要求14所述的阀门，其特征在于，所述阀门的最大开度d1占所述第二流道靠近所述密封端一侧的端口的直径d2的比例小于等于10％。
