一种可稳压稳流的气压调节阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可稳压稳流的气压调节阀，属于阀门领域。该阀门的上阀体内设有通过调压弹簧推动的活塞，阀瓣上端呈圆台状，其外周设有相应的密封座，该圆台端的底圆直径大于所述密封座的通孔直径，使阀瓣可穿过密封座上下移动一定的长度而对气流的阀内流通面积进行调节，阀瓣与所述活塞之间通过顶针连接。本实用新型的气压调节阀，除在初始工况要求下需进行调节外，其他工况以及更换新气瓶时回复到初始工况状态都由本阀全机械性自动控制完成，可节约人力需求，减小劳动强度。
【专利说明】—种可稳压稳流的气压调节阀
【技术领域】
[0001]本实用新型属于阀门领域，具体涉及一种可稳压稳流的气压调节阀。
【背景技术】
[0002]在很多工况中(例如使用气瓶供气)，气瓶中的压力在使用过程中不断降低，直至低到所需使用压力。这样问题就出现了 ；我们知道，普通减压阀的物理性能都是在相同的流通面积下，随着阀前压力不断下降，那么通过普通减压阀减压后的压力和流量必然相应降低和减少。而工况要求又是通过减压阀减压后的压力和流量必须基本稳定在某个较小的范围内。为了满足这一工况要求，那么就必须对减压阀不断地进行调整，当一瓶气用完后再换一瓶气时，又得重新对减压阀进行调整。换句话说，普通减压阀的工作性能就完全离不开人的不断操作进行调整；即便如此，也很难适时控制到阀后的压力、流量都在所需要的范围内。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是根据上述问题，提供一种可使阀内气体的压力、流量始终可稳定在适合的范围内的稳压稳流调节阀。
[0004]为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0005]一种可稳压稳流的气压调节阀，包括上阀体与下阀体，所述下阀体的内部设有呈空腔的阀瓣，该下阀体还设有与阀瓣连通的进气端与出气端，其特征在于:所述上阀体内设有通过调压弹簧推动的活塞；所述阀瓣的上端呈圆台状，其外周设有相应的密封座，该圆台端的底圆直径大于所述密封座的通孔直径，使阀瓣可穿过密封座上下移动一定的长度而对气流的阀内流通面积进行调节；所述阀瓣与所述活塞之间通过顶针连接。
[0006]所述阀瓣顶端的表面设有可容纳顶针尖端的凹槽。
[0007]所述阀瓣内设有阀瓣弹簧，该弹簧的上端与阀瓣的内壁连接，下端与下阀体的底部连接。
[0008]所述阀瓣上端的圆台的斜率与密封座的通孔直径可根据工况的不同进行调整。
[0009]所述密封座的外沿连接有相应的密封座挡圈。
[0010]所述活塞与调压弹簧之间设有活塞挡圈，以加强二者之间的缓冲作用。
[0011]所述调压弹簧外连有相应的调压手柄。
[0012]本实用新型的气压调节阀，除在初始工况要求下需进行调节外，其他工况以及更换新气瓶时回复到初始工况状态都由本阀全机械性自动控制完成。节约了人力需求，减少了劳动强度，而且确保了阀后的压力、流量适时都在所需范围之内，其技术性能较传统减压阀得到大幅度提高，是一个全新的、特种功能的减压阀。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图。
[0014]图2为阀瓣的局部放大示意图。
[0015]图示说明:1.阀瓣弹簧2.阀瓣3.密封座挡圈4.密封座5.下阀体6.顶针7.活塞8.活塞挡圈9.上阀体10.调压弹簧11.调压手柄。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图，对本实用新型进行进一步的说明。
[0017]如图1所示的可稳压稳流的气压调节阀，包括上阀体(9)与下阀体(5)，所述下阀体(5)的内部设有呈空腔的阀瓣(2)，该下阀体(5)还设有与阀瓣(2)连通的进气端与出气端。所述上阀体(9)内设有通过调压弹簧(10)推动的活塞(7)，该活塞(7)与调压弹簧(10)之间设有活塞挡圈(8)，以已加强二者之间的缓冲作用，调压弹簧(10)外连有相应的调压手柄(11)。
[0018]所述阀瓣(2)的上端呈圆台状，同时该阀瓣(2)内设有阀瓣弹簧(1)，该弹簧的上端与阀瓣(2)的内壁连接，下端与下阀体(5)的底部连接。
[0019]阀瓣(2)上端的外周设有相应的密封座(4)，该圆台端的底圆直径大于所述密封座(4)的通孔直径，使阀瓣(2)可穿过密封座(4)上下移动一定的长度而对气流的阀内流通面积进行调节，密封座(4)的外沿连接有相应的密封座挡圈(3)。
[0020]所述阀瓣(2 )与所述活塞之间通过顶针(6 )连接，同时阀瓣(2 )顶端的表面设有可容纳顶针(6)尖端的凹槽。
[0021]如图2所示，阀瓣(2)上端的圆台的斜率与密封座(4)的通孔直径可根据工况的不同进行调整。根据压力源的压力不断变化的幅度，将阀瓣(2)上端圆台的斜率设计成一个专一工况所需要的专用斜率和长度，这个专用斜率和长度是根据该专一工况的最大阀前压力与阀后压力之差计算出所需要的流通面积(即该直径)，再计算出最小阀前压力与阀后压力之差所需要的流通面积(即该直径)。最后再设定一个上、下移动长度。这三项尺寸组合在一起就形成了该专用斜率和长度。因此该斜率和长度也只适用于该阀前压力变化幅度的工况下。该种斜率的阀瓣(2)不断能完成开或关的性能，而且也能通过阀瓣(2)的上下移动完成能够控制流通面积，起到流量调节阀的作用，从而达到控制流量、压力的作用。
[0022]阀柱斜率与密封座(4)通径计算方法的举例说明:
[0023]a.工况:气瓶供气，满气瓶气压15MPa使用到最小气压3MPa减压后的工作气压2MPa，流量200L/min均始终不变；
[0024]b.计算在15MPa压力下减到2MPa时，流量200L/min所需流通面积，流量=面积X流速(压力差为13MPa时)(计算过程非常烦琐，省略)，面积?0.785mm2 ；
[0025]c.计算在3MPa压力下减到2MPa时,流量200L/min所需流通面积，流量=面积X流速(压力差为IMPa时)(计算过程非常烦琐，省略)，面积?27.326mm2 ；
[0026]d.密封座(4)的流量面积=0.785mm2+27.326mm2=28.1ll mm2 直径(28.111 + 3.14)1/2X2 ^ 5.98mm2=d ；
[0027]e.(27.326 + 3.14) 1/2X2 ^ 5.9mm ；
[0028]f.d2= (0.785 + 3.14) 1/2X2 ?1mm ;
[0029]h.设定阀柱移动距离L=4mm，阀柱上端的斜率即已得出。
[0030]本实用新型气压调节阀的工作原理:起初(如气瓶供气)阀前压力处在较高压力状况，那么该压力对阀瓣(2)要产生一个较大的向上推力；这时我们扭动手柄将调压弹簧
(10)调整到能推动阀瓣(2)向下打开阀门，并使之能满足所需的通过减压后的压力、流量的范围内。随着使用，气瓶中的压力不断降低，也就是阀前压力在不断降低，那么该力对阀瓣
(2)向上的推力也随之不断减小。如是阀瓣(2)所需的开启力也在不断减小，这时调压弹簧
(10)必然会增长压并长度，这样一方面降低了压力，另一方面增长的弹簧压并长度将阀瓣
(2)进一步向下推动，阀门也就不断地增加了开启度，也就增加了流通面积，如是流量也就增大了，压力也就得到保证了。当再换一瓶新气源时，阀前压力再度增大了，对阀瓣(2)向上的推力也就增加了，阀瓣(2)的开启度回复到初始调节状态。如此反复，除在初始工况要求下需进行调节外，其他工况以及更换新气瓶时回复到初始工况状态都由本气压调节阀全机械性自动控制完成。
【权利要求】
1.一种可稳压稳流的气压调节阀，包括上阀体与下阀体，所述下阀体的内部设有呈空腔的阀瓣，该下阀体还设有与阀瓣连通的进气端与出气端，其特征在于:所述上阀体内设有通过调压弹簧推动的活塞；所述阀瓣的上端呈圆台状，其外周设有相应的密封座，该圆台端的底圆直径大于所述密封座的通孔直径，使阀瓣可穿过密封座上下移动一定的长度而对气流的阀内流通面积进行调节；所述阀瓣与所述活塞之间通过顶针连接。
2.根据权利要求1所述的一种可稳压稳流的气压调节阀，其特征在于:所述阀瓣内设有阀瓣弹簧，该弹簧的上端与阀瓣的内壁连接，下端与下阀体的底部连接。
3.根据权利要求1所述的一种可稳压稳流的气压调节阀，其特征在于:所述阀瓣顶端的表面设有可容纳顶针尖端的凹槽。
4.根据权利要求1所述的一种可稳压稳流的气压调节阀，其特征在于:所述阀瓣上端的圆台的斜率与密封座的通孔直径可根据工况的不同进行调整。
5.根据权利要求1所述的一种可稳压稳流的气压调节阀，其特征在于:所述密封座的外沿连接有相应的密封座挡圈。
6.根据权利要求1所述的一种可稳压稳流的气压调节阀，其特征在于:所述活塞与调压弹簧之间设有活塞挡圈。
7.根据权利要求1所述的一种可稳压稳流的气压调节阀，其特征在于所述调压弹簧外连有相应的调压手柄。
【文档编号】F16K17/20GK204042103SQ201420362419
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月2日 优先权日:2014年7月2日
【发明者】徐介斌 申请人:徐介斌