专利名称:减压阀的制作方法
本发明涉及一个减压阀或一个自动调节减压阀，该阀是借助流过流体自身的能量来改变阀头的开度，把原侧边的压力减低到副侧边的预先规定的压力减压阀的目前有两种类型一种直接作用式，它的副侧边压力检测部分本身成为一个直接作用在阀头的操作部份，另一种为引导阀型，它是采用一直接作用的减压阀作为引导部分，借助调节在主阀头操作部分内的压力来操作主阀头。本发明涉及阀头和操作区之间的连接部份的结构，它对两种阀即直接作用减压阀和引导操纵减压阀都适用。
本发明是有关减压阀的偏差特性和额定流量特性的改进。
采暖，空调和卫生标准HASS106-1978对术语定义如下最小可调节流率减压阀能维持稳定流动状态的最小流率。
设定压力副侧边在最小可调节流率时的压力。
偏差调定压力和副侧边压力之间的差值，在原侧边压力保持不变的情况下，当流率从最小可调流率逐渐增加到减压阀的额定流率时，副侧边压力是变化的。
额定流率当原侧边的压力保持固定，在规定的偏差内以确保的最大流率。
从上述看出，一个很好的减压阀具有小的偏差和大的额定流率。
本发明人开发的引导操纵减压阀表示在图9中，此减压阀是由一个减压阀部份101，一个蒸汽分离部分102和一个排泄阀部分103所组成。在阀壳体110上形成一个入口112，一个阀门114，和一个出口116。此入口和原侧边的高压流体源相连接，而出口连接到副侧边的低压区。此阀门形成一个阀座构件。一个主阀头118配置成用螺线弹簧弹性地压在由阀门114的入口侧的一端所提供的阀座上。
活塞120被滑动地配置在汽缸122内，使活塞杆1，与通过阀门114的主阀头118的阀轴115保持接触。在活塞120的外围上形成有垂直凹槽，其中安置活塞环12和13，而在下端壁2上开一个孔11。引导阀126配置在为把入口112和活塞120上部的一空间即活塞室相连接的一初始压力通道124中，一个隔膜128是通过将其外缘夹持在法兰130和132之间而安装的。通过一个二次压力通道134将该隔膜128下部的一个空间和出口116相连通。
引导阀126的阀轴136的顶部和隔膜128的下部表面的中心相接触。
一个为了调定压力的螺线弹簧经由一个弹簧座138和隔膜128的上部表面相接触。一个调节螺丝144通过螺纹安装在阀壳体110上。
当使调节螺丝144作顺时针或反时针转时，推压隔膜128的调定压力弹簧140的弹力向下变化。因此调定压力弹簧140的弹性力作为参考值，隔膜128将按照作用在它的下部表面上的二次压力而变位，并使阀轴136移动，从而开启或关闭引导阀126。自然，原侧边的流体压力传递到活塞室，并驱动活塞120和使主阀头118移动，由此允许流体通过阀门114从入口112流到出口116。一旦副侧边的流体压力减低或增高，阀门114将自动地打开或关闭。
在阀门114的下面安装一个圆筒形壳体分隔壁构件146，从而在这个分隔壁壳体构件146和阀壳体110之间形成一环形空间148。它的上部通过一锥形网筛150和入口112连通，而它的下部和一个排泄阀室152的上部连通，排泄阀室152的上部通过分隔壁壳体构件146的中心孔口和阀门114相连通，在环形空间148内配置一个由倾斜壁所构成的蜗旋叶片154。
因此，在流体从入口112流过阀门114的过程中，当它通过环形空间148时被蜗旋叶片弯曲成蜗流。因此，液体被向外抛，并对着周围的阀壳体的内壁撞击，并通过排泄阀室152内部向下流动，而轻的气体在中心部位上蜗流，并通过分隔壁壳体146的中心孔口流到阀门114，并由此流向出口116。
在排泄阀室152的底部形成一个和排放口156连通的排泄阀门158。阀的圆球形浮子160可活动地安放在浮子罩164内，在浮子罩164的上部具有一勇气孔162。
因此，阀的浮子160将随着排泄阀室152内的水位而起落，从而打开和关阀排泄门158，以便自动排放积聚在排泄阀室152内的水。
以上描述的减压阀的流率特性显示出一个相对大的偏差和一个相对小的额定频率，和原有技术的减压阀无多大差别。
现认为流率特性的限制是由于当活塞作推动主阀头的向下冲程时，阀头接受到液体通过阀门向外喷射的作用，将被向上推动，且同时被振荡的这种结构所引起的。
因而为了发送流率特性，有必要改进把活塞或操纵部分连接到阀头的连接部份的结构。
所揭示的解决上述问题的核发电的技术措施是借一个具有在操作杆的径向方向向外扩张的接近半球面或具有多个曲线例如弯曲表面的壁把操纵部分的可动壁连接到传递可动壁位移的操作杆上去。
此可动壁在直接作用减压阀中是隔膜本身，和在引导操作减压阀中是活塞下部的一个底壁。
连接可动壁和操作杆之间的连接部份的最理想的形状，是半球形，然而也可采用一个稍稍超过半球的球表面，或一个稍微不足半球的球表面，或是一种在其后面部份具有一个延续圆柱面的半球表面。
一个圆锥表面的向外扩张的弯曲表面，例如一个具有椭圆剖面的弯曲表面能获得如下面所述的功效，因此接近半球形的表面包含这些弯曲表面。
构成把可动壁连接到操作杆的壁表面的每一种弯曲表面可以是一个通过把一个平面在一个方向弯曲成一个弓形，或者弯曲成一个球表面，或弯曲成一个椭圆弯曲表面而形成的弯曲表面，在构成壁表面的弯曲表面之间的接合处形成一个隆起的边缘，它可以保留其原样。
上述技术措施的作用叙述如下喷射出阀门的流体直接流向操作区的可动壁。流体在其途中再次撞击连接弯曲表面，然后沿着其表面向下流动。
在连接弯曲表面的低部，流体速度增加，而其静压力是小的。与此同时，在上部流体速度慢而其静压力大。因此，可动壁和操作杆被向下拉，即拉向阀门侧。换句话说，喷射出阀门的流体的一个推压没有直接被壁表面所接受，百稍微被上述静压差值的形成部分接受，于是，按照这个数值阀头向阀门移动，这样把阀头从阀座处分离开来，使阀门的开口增加得较宽。
连接弯曲表面被自定位在相对喷射出阀门的流体的中心位置上。也就是当连接弯曲表面处于喷射汽流的中心轴线上时，则流体沿整个圆周以同样的速度流动。然而，假如流动向旁边偏斜，侧在周围上的流速将变得不均匀，于是分布的静压力把连接的弯曲平面推向回到中心轴线上。因此操作区的可动壁和操作杆能沿射流的中心轴线平稳地移动而不振荡或偏斜，以及进而使得副侧边的压力变化小和偏差小。
如下所述，核发电具有独特的优点。
由于操作区可动壁和操作杆是平稳地且较大地朝阀门侧移动，因而取得小的偏差和大的额定流率的结果。
由于操作区的可动壁和操作杆遭受到的振动和偏转的力小，因而在副侧边的压力变化小。此外，活塞和汽缸的滑动部份以及阀头和阀座遭受的磨损小，因而能提供良好的长时期的初始运行。
上面所述技术措施的实施例叙述如下。
实施例1(见图1和图9)。
本实施例是有关在可动壁和操作杆之间的一个半球形的连接表面的构件。图1所示的活塞120如图9所示是由操作区的可动壁和减压阀的操作杆组成。相同的参考号码被用来表示相应构件。
活塞120在上部圆柱体部份的外围壁17上形成的凹槽14和15内安装胡活塞环12和13，它被嵌插在汽缸体内。底壁2具有一平的下表面，且在其上具有一小孔11，活塞杆1是圆柱体，其低端是和主阀头的阀轴115的上端的相接触。
构成操作区的可动壁的活塞120的底壁2的下表面和构成操作杆的活塞杆1是通过半球形表面10相连接的。半球形表面10是通过一个具有非常小半径的R表面或一个非加工的R表面连接到底端壁2的下表面和活塞杆1上去。
典型零件的尺寸举例如下活塞120的外径为47m;活塞杆1的外径为7mm;阀门114的内径为20mm，宽为16mm;从底壁2的下表面到带有与阀轴115的相接触的活塞杆1的阀头118的阀面的距离为50mm，以及连接球形表面10的半径为14mm。
实施例2(见图2和图9)本实施例是有关通过一个四分之三的半球形连接表面来连接可动壁和操作杆的结构。图2表示了如图9所示的由操作区的可动壁和减压阀的操作杆所构成的活塞120。相同的参考号码来表示相应的构件。
在其上部圆柱体部份的外周壁17内形成的凹槽14和15内装有活塞环12和13的活塞被插入汽缸。底壁2具有一个平的下表面，其上具有一小孔11。活塞杆1为一圆柱体，其低端是和主阀头的阀轴115的上端相接触。
构成操作区的可动壁的活塞120的底壁2的下表面和构成操作的活塞杆1是通四分之三半球形表面20来连接的。半球表面20和底壁2的下表面是通过-R表面相连接的，因而允许流体平滑地转向。半球表面20和活塞杆1是通过一个具有极小半径的R表面或通过一个非加工的R表面来连接的。
实施例3(见图3和图9)本实施例是有关通过在其后部具有一延续圆柱表面的半球表面来连接可动壁和操作杆的连接表面的结构，图3上表示了如图9所示的构成操作区可动壁和减压阀操作杆的活塞120。相同的参考号码用来表示相应的构件。
在其上部圆柱体部份上的外围壁17内形成的凹槽14和15内装有活塞环12和13的活塞插入汽缸。底壁2具有一个平的下表面，其上具有一小孔11。活塞杆1是一个圆柱体，其低端是和主阀头的阀轴115的上端相接触。
构成操作区的可动壁的活塞120的底壁2的下表面和构成操作杆的活塞杆1是通过克勤克俭 后部具有一延续圆柱表面39的半球表面30来连接的。圆柱表面39连接到底壁2的下表面上，而半球表面30通过具有一个极小直径的R表面或通过一个非加工的R表面被连接到活塞杆1上去。
实施例4(见图4，图6和图9)本实施例是有关通过六个弯曲表面来连接可动壁和操作杆的连接弯曲壁的结构。图4和图6表示了如图9所示的构成操作区的可动壁和减压阀的操作杆的活塞120。相同的参考号码用来表示相应的构件。
在其上面圆柱体部份上的外用壁17内形成的凹槽14和15内装有活塞环12和13的活塞插入汽缸。底壁2具有一平的下表面，其上具有一小孔11。活塞1是一个圆柱，其低端和主阀头的阀轴115的上端相接触，活塞杆1通常为圆柱体，但也可以为一个角形柱，例如为一个六角形柱。
构成操作区可动壁的活塞120的底壁2的下表面和构成操作杆的活塞杆1肾定连接弯曲表面壁45来连接的。
连接弯曲表面壁45由在活塞杆1的径向方向的外扩展的六个弯曲表面所组成，且在它们的连接部位形成隆起的边缘49。各弯曲表面49都具有相同的形状，每两个彼此面对面的表面围绕活塞杆1布置。
实施例5(看图7)本实施例是有关通过四个弯曲表面在可动壁和操作杆之间形成连接弯曲表面壁的结构。图7是如图5所示的相同活塞的底视图。
底壁2具有一个平表面，其上并具有一小孔11。对应操作杆的活塞杆1是一个圆柱体，其低端和主阀头阀轴115的上端相接触。活塞杆1通常为一圆柱体，但也可以是角形柱，例如方柱体。
构成操作区的可动壁的活塞120的底壁2的下表面几构成操作杆的活塞杆1是通过连接弯曲表面壁75连接的。
连接弯曲表面壁75是由在活塞杆1的径向方向向扩展的四个弯曲表面77组成，在它们的连接部份形成隆起的边缘79。这些弯曲表面77都具有相同的形状，每两个彼此面对面的表面围绕着活塞杆1布置。
实施例6(见图8)本实施例是有关通过三个弯曲表面在可动壁和操作杆之间形成连接弯曲表面壁的结构。图8是如图5所示的相同活塞的底视图。
活塞120的底壁2的下表面被作为平的，并具有一个小孔11，相当於操作杆的活塞杆1是一个圆柱，其低端和产阀头的阀轴115的上端相接触。活塞杆1通常为一个圆柱，但可以为一个角形柱，例如是一个三角形柱体。
构成操作区的可动壁的活塞120的底壁2的下表面和构成操作杆的活塞杆1是通过连接弯曲表面壁85来连接。
连接弯曲表面壁85是由在活塞杆1的径向方向向外扩展的三个弯曲表面87所组成，在它们的连接部份形成隆起的边缘89。弯曲表面87都具有相同的形状，每两个彼此面对面的表面围绕活塞杆1布置。
对附图的简单说明。
图1为本发明的一实施例的减压阀活塞的一个截面图。
图2为另一实施例的一个活塞截面图。
图3为另一实施例的一个活塞截面图。
图4为另一实施例的一个活塞截面图。
图5为图4所示活塞的底视图。
图6为取相对图5所示活塞的Ⅲ-Ⅲ线垂直的且从斜侧看的视图。
图7和图8是显示另一实施例的活塞的与图5相似的底视图。
图9为一个现有技术减压阀剖面图。
1为活塞杆，2为底壁，10，30为球表面，20为四分之三球表面，45，75，85为连接弯曲表面壁，47，77，87为弯曲表面，101为减压阀部分，102为蒸汽分离部分，103为排泄阀部分，120为活塞，126引导阀。
权利要求
1.一种减压阀，其特征在于一个操作部份的可动壁和一个用来把所述可动壁的位移传递到阀头的操作杆是通过一个具有例如在所述操作杆的径向方向向外扩展的近似半球形表面或一组弯曲表面的壁来连接。
专利摘要
本发明涉及靠通过流体自身的能量改变阀头开度来把原侧边压力降低到副侧边的预定压力的减压阀。一个操作区的可动壁和一个把可动壁的位移传递到阀头的操作杆是通过一个在操作杆的径向方向向外扩展的近似半球形表面或多个弯曲表面组成的弯曲壁来连接的。
文档编号G05D16/16GK86106801SQ86106801
公开日1987年5月13日 申请日期1986年9月27日
发明者藤原胜司 申请人:Tlv有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan