专利名称：自力式流体全控阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种流体控制阀，特别是一种可实现多种功能的自力式流体控制阀。
目前国内生产的自力式调节阀，其阀体、阀座、阀芯与普通调节阀相同。从薄膜执行机构的膜片上下腔，引出两条控制管线，分别与阀门入口和阀门出口相联，当介质压力达到弹簧预设值时，阀内的流通面积便随控制改变，无需外加能源，对管道中介质的压力;温度、流量等参数进行自动调节。此种阀门功能单一，适用范围小，接管直径小于250毫米。另外由于受到膜片材质所限，最大工作压力只有4MPa。鞍山热工仪表厂1992年8月编辑出版的《自力式调节阀选择指南》中所述的就是此类阀门。
本发明的目的是提供一种用小阀对任意大的主阀进行多种控制的自力式流体全控阀。
本发明由主阀、压力先导阀或流量先导阀、手控阀、快开球阀、电磁阀和控制管线等组成。一条控制管线从主阀出口引出，通过压力先导阀或流量先导阀、手控阀与主阀工作缸接通，另一条控制管线从主阀出口引出，通过电磁阀、三通、一路与主阀工作缸接通，另一路经过快开球阀与主阀入口接通。主阀由阀体、工作缸、活塞、阀板、阀座圈、压缩弹簧等组成。在对夹式阀体之间，有一工作缸，缸内的两个活塞可在压缩弹簧力或介质压力的作用下沿缸壁作双向运动。两个阀板分别与两个活塞相联，并在所述活塞的带动下移动。压力先导阀由阀体、压缩弹簧、滑动阀芯、波纹管、膜片、调节手柄等组成，在阀体上有两个成一定角度的介质进出口，分别与主阀出口手控阀出口相联。在压力先导阀阀盖上有一个接口与主阀出口或入口相联，两个压缩弹簧装在压力先导阀的两端，分别与滑动阀芯、膜片相接触。流量先导阀，由阀体、压缩弹簧，滑动阀芯，调节手柄等组成，在阀体上有两个成一定角度的介质进出口，分别与主阀出口、手控阀出口相联。在流量先导阀阀头有一个接口与主阀出口端的固定节流孔板出口相联。两个压缩弹簧装在滑动阀芯两端。
本发明的多种特性是这样实现的(1)快关特性打开快开球阀，主阀工作缸内压力升高为主阀入口压力，活塞力与弹簧力共同将阀板迅速推入阀座圈中，快关特性得以实现。
(2)切断特性关闭手控阀、电磁阀和快开球阀，主阀工作缸内压力等于主阀入口压力，主阀随之关闭。全开手控阀，工作缸内压力降低到主阀出口压力，活塞在主阀入口压力作用下克服弹簧力回缩，主阀打开，实现手控切断特性。
(3)节流特性手控阀关小，工作缸内压力升高，主阀随之关小，实现节流特性。
(4)压力调节和减压特性全开手控阀、关闭电磁阀和快开球阀，按主阀所需的出口压力或入口压力调整压力先导阀的调节手柄，使压缩弹簧力与所需介质压力平衡。当介质压力出现波动时，滑动阀芯动作，改变工作缸内压力，活塞带动阀板使主阀开口面积发生变化，实现高精度的压力调节或减压特性。
(5)缓闭止回特性当主阀中介质发生倒流时，主阀出口压力高于入口压力，主阀工作缸内压力等于出口压力，活塞力和弹簧力共同将阀板推入阀座圈内，实现缓闭止回特性。
(6)安全阀特性将压力先导阀阀盖上的接口与主阀入口相联，调节压力先导阀调节手柄，使先导阀内压缩弹簧力等于介质的安全压力，当介质压力超过此值时，主阀才能打开，实现安全阀特性。
(7)紧急切断特性将压力先导阀阀盖上的接口与主阀出口相联，调节压力先导阀调节手柄，使先导阀内压缩弹簧力等于介质的工作压力，当介质压力低于此值时，主阀自动关闭，实现紧急切断特性。
(8)遥控切断特性电磁阀开，工作缸内压力为主阀出口压力，低于主阀入口压力，阀板回缩，主阀打开。电磁阀关，工作缸内压力升为主阀入口压力，阀板外移、主阀关闭。
(9)气控调节特性压力先导阀膜片一侧通入仪表风，可实现气控调节主阀开度，从而对介质的流量、压力和温度进行自动调节。
(10)远距离操作特性延长控制管线，可使手控阀远离主阀，实现对主阀远距离操作。
(11)反向流通特性关闭手控阀、电磁阀、打开快开球阀，可使介质反向流动。实现反向流通特性。
(12)流量调节特性主阀出口装上固定节流孔板，将流量先导阀阀头上的接口与固定节流孔出口相联，通过操作调节手柄，可以改变主阀的介质流量。当调节手柄位置一定时，可使主阀介质流量不随管道内压力变化而改变。实现自力式流量调节特性。
本发明可用在输送液体，气体、蒸汽等介质的大中直径管道中，一阀多用。例如将该发明安装在泵出口管道上，可代替调节阀、减压阀、切断阀、止回阀等。而且操作灵活，省力便于集中控制，本发明只利用一个或几个小阀，即可控制任意大的主阀，实现各种功能省去笨重的电动执行机构或气动执行机构，投资少、收益大。另外，本发明采用活塞式结构，对介质的工作压力，温度没有限制。
下面结合附图对本发明作出进一步说明
图1是本发明的安装2是图1侧视3是主阀的剖视4是压力先导阀的剖视5是流量先导阀的剖视6是图4、图5沿A-A方向的剖面7是装固定节流孔板的主阀出口局部剖视图从主阀阀体(1)的入口端引出控制管线(2);通过快开球阀(3)、三通(4)工作缸(5)联通，再经过电磁阀(6)与主阀出口端接口(a)接通。从主阀出口端接口(b)引出控制管线(7)与压力先导阀或流量先导阀(8)的接口(d)相联，先导阀接口(e)与主阀出口端接口(c)相联，先导阀接口(f)与手控阀(9)的出口相联，其入口与主阀工作缸(5)接通。
主阀工作缸(5)固定在对夹式阀体(1)之间，缸内设有活塞(10)涨圈(16)压缩弹簧(11)、阀板(12)密封圈(13)，阀体(1)上设有金属阀座圈(14)，进行流量调节时，阀体(1)出口设有固定节流孔板(15)。
压力先导阀阀体(1')与阀盖(2')和阀头(3')之间采用可拆式联接，阀体(1')内设有弹簧(4')，滑动阀芯(5')，阀头(3')内设有波纹管(6')、膜片(7')、压缩弹簧(8')与调节手柄(9')。
流量先导阀阀体(2”)与阀盖(1”)和阀头(5”)采用可拆式联接，阀体(2”)内设有弹簧(3”)、(6”)和阀芯(4”)，阀头内设有调节手柄(7”)和填料密封(8”)。
设主阀入口压力为P1工作缸内压力为P2，主阀出口压力为P3固定节流孔出口压力为P4。未通入介质时，阀板(12)在压缩弹簧(11)作用下进入阀座圈(14)内，主阀处于关闭状态。有介质时，当P2＝P1＞P3时，主阀关闭，如特性(1)和特性(2)，当P3＜P2＜P1时主阀处于调节状态，如特性(3)、(4)和特性(12)当P2＝P3＜P1时，主阀全开，如特性(8)，当P2＝P3＞P1时主阀关闭，如特性(5)。
本发明除主阀外的几个小阀，可根据实际用途进行选择，当主阀只用作切断，止回、节流时，只需安装控制管线(7)和手控阀(9)，其余省略。需要集中控制时，装电磁阀(6)，需要进行调节，紧急切断，可装上压力或流量先导阀，需要反向流通时装上快开球阀。
权利要求
1.一种自力流体全控阀，它包括快开球阀(3)、电磁阀(6)控制管线(2)、(7)，手控阀(9)，其特征在于它还包括主阀，压力先导阀或流量先导阀(8)，从主阀阀体(1)的入口端引出控制管线(2)通过快开球阀(3)，三通(4)与工作缸(5)联通，再经电磁阀(6)与主阀出口端接口(a)接通。从主阀出口端接口(b)引出控制管线(7)与压力先导阀或流量先导阀(8)的接口(d)相联，接口(e)与主阀出口端接口(c)相联，接口(f)与手控阀(9)的出口相联，其入口与工作缸(5)接通。主阀工作缸(5)固定在对夹式阀体(1)之间，(5)内设有活塞(10)，(10)内设涨圈(16)，(5)内还设有压缩弹簧(11)，阀板(12)密封圈(13)，(13)套在(12)上，(12)与(10)相联，并一起沿(5)的内壁运动，阀体(1)上设有阀座圈(14)，流量调节时，(1)上设固定节流孔板(15)。压力先导阀阀体(1’)与阀盖(2’)和阀头(3’)之间采用可拆式联接阀体(1’)内设有弹簧(4’)滑动阀芯(5’)、阀头(3’)内设有波纹管(6’)、膜片(7’)、可调弹簧(8’)与调节手柄(9’)，其中(4’)顶在(5’)上，(8’)顶在(7’)与(9’)上。流量先导阀阀体(2”)与阀盖(1”)和阀头(5”)之间采用可拆式联接，阀体内设有弹簧(3”)、(6”)和阀芯(4”)，阀头内设有调节手柄(7”)和填料密封(8”)。
2.如权利要求1的全控阀，其特征在于主阀的密封圈(13)可用金属或非金属材料制作。阀座圈(14)由耐磨金属材料制作。
全文摘要
一种自力式流体全控阀，它由主阀和一个或几个小阀组成，通过操作和控制小阀，可以改变主阀工作缸内的压力，使阀板在活塞的带动下，依靠压力的变化作双向运动，从而实现切断、调节和遥控等十几种特性，本发明具有阀门全部功能。仅使用一个或几个小阀即可对任意大的主阀进行各种控制，省去气动执行机构或电动执行机构。本发明可用在输送液体、汽体、蒸气等介质的大中直径管道中，经济效益显著。
文档编号F16K31/126GK1080984SQ9310666
公开日1994年1月19日 申请日期1993年6月6日 优先权日1993年6月6日
发明者樊东升 申请人:樊东升