高压调压器的制造方法
【专利摘要】本实用新型的一种高压调压器属于将高压气体调压成低压气体的【技术领域】。本实用新型的高压调压器，包括关闭和调压组件和阀体，关闭和调压组件设于阀体内部，关闭和调压组件为可拆卸结构，关闭和调压组件通过压盖固定于阀体内。其中，关闭和调压组件包括阀芯、阀座、复位弹簧、上部安装基座和下部安装基座。本实用新型的高压调压器具有结构简单、维修方便、安全可靠、有效利用高压气室内的气体、密封效果好以及使用寿命长等特点。
【专利说明】局压调压器【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及压缩天然气等高压气体调压【技术领域】，尤其涉及一种气室负载式闻压调压器。
【背景技术】
[0002]压缩天然气(Compressed Natural Gas,简称CNG)是天然气加压(超过3，600磅/平方英寸)并以气态储存在容器中，它与管道天然气的组分相同。压缩天然气(CNG)可作为车辆燃料利用。目前，在CNG和其它工业气体的减压装置中，常用的有弹簧负载式高压调压器和气室负载式高压调压器。
[0003]如图1所示，弹簧负载式高压调压器主要由容纳气体的罐体100构成，该罐体100包括上壳体112和下壳体113，两者通过螺栓连接。上壳体112中空的内腔形成调压气室140，上壳体112的上部侧面还设有呼吸孔101，呼吸孔101与调压气室140连通。上下壳体连接部设有皮膜104。下壳体113的内部上下纵向排列设有上部气室150和下部气室160两个气室，下部气室160通过进口通道110与高压进气口 107连通，上部气室150通过出口通道111与低压出气口 106连通，上部气室150和下部气室160之间设有通孔，该通孔也称阀口 120。在上下部气室之间，穿过阀口 120设有一个阀芯108，阀芯108为圆柱状，并且在阀芯108中部设有锥形凸台130，锥形凸台130实现阀芯108上移时关闭阀口 120。在阀芯108的纵向中部设有贯通的平衡孔105。在调压气室140中设有可纵向伸缩的压力调节弹簧103，压力调节弹簧103通过设于其上部的弹簧调节螺钉102调节。压力调节弹簧103将设于其下部的皮膜104下压。在阀芯108的下部设有复位弹簧109，复位弹簧109控制阀芯108上移以关闭阀口 120。
[0004]弹簧负载式高压调压器具有以下缺点和不足:设置在调压器进口压力Pl由20Mpa到IMpa的变化过程中，在设定了出口压力P2的条件下，当进出口压差变小时，流量衰减大，无法满足终端使用的工况。使承载容器槽罐或钢瓶的罐体内剩余气体较多，增加了运行成本。而且出口压力P2调节的局限性大，一般为2.5Mpa以下。另外，由于压力调节弹簧103传递负载和内部压力的反馈，是通过皮膜104进行隔绝的，存在与外部大气相通的运动密封，如有密封损坏即会通过呼吸孔101对大气泄漏，存在安全隐患。
[0005]气室负载式的高压调压器可减缓弹簧负载式高压调压器的上述不足，但是，目前使用的国产气室负载式的高压调压器，整体设计上存在很多缺陷，所以使调压器的主要技术指标都很难保证，主要反映在以下几个方面。1、在设计流量的范围内，出口的流量变化和关闭时，出口输出压力的波动大。2、在出口处于关闭状态时，调压器阀芯、阀座的关闭性能不能得到可靠保证，因为CNG的应用是由承载容器槽罐或钢瓶作为载体，输出压力是一个从高到底重复循环的过程，不能可靠保证进、出口压差在重复地处于最大、最小的极端状态时的关闭性能。由于关闭力选择不合理，使阀芯、阀座耐用性、关闭的可靠性不高。3、在进、出口压差处于较小时，出口压力衰减很快，不能满足额定的流量指标。从以上分析中可以看到，在CNG应用中的调压减压是一个非常重要的环节，由于目前国产的气室负载式高压调压器，在实际使用中还存在的不足，所以使CNG供气项目应用推广中，产生了技术瓶颈和提高了成本，特别是在中小型CNG供气项目和自动化程度较高以及没有人工开启旁通辅助卸车的调压系统中。
实用新型内容
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种高压调压器，该高压调压器具有结构简单，维修方便，有效利用高压气室内的气体，密封效果好以及使用寿命长等特点。
[0007]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0008]一种高压调压器，包括上壳体和下壳体，上壳体内腔组成调压气室，下壳体两侧分别设有高压进气口和低压出气口，下壳体中部设有关闭和调压组件和阀体，关闭和调压组件设于阀体内部。其中，所述的关闭和调压组件为可拆卸结构，关闭和调压组件通过压盖固定于阀体内；所述的关闭和调压组件包括阀芯、阀座、复位弹簧、上部安装基座和下部安装基座，其中，阀芯设于上、下部安装基座中部，并可在上、下部安装基座中上下滑动。阀座设于上部安装基座的上部，所述的阀座为圆柱状，中部设有阀座通孔，靠近阀体上部的一侧设有凸台，在阀座的凸台周围设有第一密封圈，阀芯穿过阀座通孔；上部安装基座和下部安装基座连接面设有第二密封圈。复位弹簧设于阀芯下部，复位弹簧设于下部安装基座的复位弹黃孔中。
[0009]所述的阀体中部设有中空孔，所述的组件安装孔开口设于阀体下部，所述的下部安装基座通过组件安装孔开口嵌入组件安装孔中；所述的压盖通过压盖螺栓固定于阀体下部，压盖将下部安装基座压紧在阀体上。
[0010]通过上述本实用新型的技术方案，本实用新型的非常有效的解决了高压调压器的安全密封、有效利用气室气体、维修方便等问题，在阀芯、阀座等关键部件的设计上，运用创新的设计理念，有效的解决了阀芯、阀座的密封性能和有效的使用寿命，对阀体内部的运动部件，充分考虑了流体通过时产生的物理效应，并用于内部结构和部件的设计，使调压过程中相关的运动部件，在流体动力变化的条件下，最大限度获取到正能量，减小对活动部件灵敏度的影响。使进口压力处于较低条件下，对气体通过的适应能力得到了有效的改善，在出口流量变化时输出压力波动减小，由于对整体结构设计进行了优化，使产品的综合性能得到了整体提闻。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为弹簧负载式高压调压器的结构示意图；
[0012]图2为本实用新型高压调压器的结构示意图；
[0013]图3为本实用新型高压调压器的关闭及调压组件结构示意图；
[0014]图4为本实用新型高压调压器的阀芯阀座结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明:
[0016]如图2、图3和图4所示，一种高压调压器，包括上壳体I和下壳体2组成调压器罐体，在上壳体I的上部设有两个调整调压气室18内气体的针型调压阀01，两个针型调压阀01分别与设在上壳体I上的两个压缩气体接口 02连通。同时，在上壳体I上设有压力表03，压力表03用于指示上壳体内腔组成的调压气室18内的气压。下壳体2两侧分别设有高压进气口 3和低压出气口 4，下壳体2中部设有关闭和调压组件和阀体5，关闭和调压组件设于阀体5内部。
[0017]其中，所述的关闭和调压组件为独立的可拆卸结构，关闭和调压组件通过压盖9固定于阀体5内。如图2、图3和图4所示，所述的关闭和调压组件包括阀芯12、阀座15、复位弹簧13、上部安装基座6和下部安装基座8，其中，阀芯12设于上、下部安装基座中部，并可在上、下部安装基座中上下滑动，进而实现关闭设于阀体5上部的阀口 05的作用。阀座15设于上部安装基座6的上部，所述的阀座15为圆柱状，中部设有阀座通孔，靠近阀体5上部的一侧设有凸台，在阀座5的凸台周围设有第一密封圈7，阀芯12穿过阀座通孔。上部安装基座6和下部安装基座8连接面设有第二密封圈11。同时，在阀芯12的中部设有第三密封圈17。
[0018]复位弹簧13设于阀芯12下部，复位弹簧13设于下部安装基座8的复位弹簧孔16中。
[0019]如图2、图3和图4所示，所述的阀体5中部设有组件安装孔，所述的组件安装孔开口设于阀体5下部，所述的下部安装基座8通过组件安装孔开口嵌入组件安装孔中。所述的压盖9通过压盖螺栓固定于阀体5下部，压盖9将下部安装基座8压紧在阀体5上。
[0020]同时，在阀芯12的中部设有贯通的平衡孔10.[0021]通过上述本实用新型的技术方案，本实用新型的高压调压器通过三道密封圈的设置，具有良好的密封效果，通过独立的可拆卸的关闭和调压组件的设置可便于维护，同时，该关闭和调压组件的结构也保证有效利用气室气体，节约了能源。
[0022]以上所述， 仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种高压调压器，包括上壳体和下壳体，上壳体内腔组成调压气室，下壳体两侧分别设有高压进气口和低压出气口，下壳体中部设有关闭和调压组件和阀体，关闭和调压组件设于阀体内部，其特征在于，所述的关闭和调压组件为可拆卸结构，关闭和调压组件通过压盖固定于阀体内；所述的关闭和调压组件包括阀芯、阀座、复位弹簧、上部安装基座和下部安装基座，其中，阀芯设于上、下部安装基座中部，并可在上、下部安装基座中上下滑动；阀座设于上部安装基座的上部，所述的阀座为圆柱状，中部设有阀座通孔，靠近阀体上部的一侧设有凸台，在阀座的凸台周围设有第一密封圈，阀芯穿过阀座通孔；上部安装基座和下部安装基座连接面设有第二密封圈；复位弹簧设于阀芯下部，复位弹簧设于下部安装基座的复位弹簧孔中。
2.根据权利要求1所述的高压调压器，其特征在于，所述的阀体中部设有组件安装孔，所述的组件安装孔开口设于阀体下部，所述的下部安装基座通过组件安装孔开口嵌入组件安装孔中；所述的压盖通过压盖螺栓固定于阀体下部，压盖将下部安装基座压紧在阀体上。
【文档编号】F16K17/00GK203431258SQ201320502618
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年8月16日 优先权日:2013年8月16日
【发明者】刘其伟 申请人:刘其伟