专利名称：天然气防冻减压器的制作方法
技术领域：
本发明涉及平衡阀。具体地说是一种用于压缩天然气减压的、可调节输出压力的平衡阀装置。
背景技术：
天然气输送过程中要经过压缩和增压。其源端高压气体高达20MPa～25MPa，进入用户端减压阀的气体输出压力为0.3MPa～0.8MPa，由于压力差的存在，都会因扩散而结霜，造成低压气室内温度剧烈降低。其压力差越大，降温现象越显著，影响的后果也越严重。轻者可使气体压力、流量计量失准，重者将因顶针装置发生故障，平衡阀失效，使管路处于阻塞或直通的不正常状态。
一种传统的办法是采用级联的工作方式，使压力降分级降低，减轻结霜对单级的影响。另一种是中国专利CN00238326.8所公开的腔内利用热水通路进行加温的方法。
虽然上述的两种方法均切实可行，但是前者的设备要成倍增加，后者则增加了设备管理环节，势必要增加管理人员的工作量和责任。它们或多或少存在着缺陷。
发明内容
本发明是要提供一种改进的压缩天然气减压装置。它可以减少因采用级联而产生设备投入成本。也可以不增加管理工作量。
本发明原理在于采用导热件散热的办法实现反散“热”来达到减轻结霜对顶针装置(特别是弹簧)正常工作的影响。
本发明的天然气防冻减压器，包括阀体，进出气口，气压表接口，膜片组件及其调节装置、顶针装置，其特征在于设在阀体下面的顶针装置是一个接长的顶针装置，其工作弹簧设在延伸外置的座套中，座套的下端设有一个散热用的导热件。
本发明的天然气防冻减压器，其阀体由底壳和上壳组成，底壳气室内设有进气孔台，该进气孔台的表面设有导气用的凹槽。
本发明的天然气防冻减压器，该进气孔台设有导气孔，孔台到膜片组件底面的距离为3～5毫米。
本发明的天然气防冻减压器，所述的顶针装置由顶针、封帽、封塞、柱杆、工作弹簧、座套组成，座套与阀体的底壳为螺纹连接，座套与导热件为螺纹连接。
本发明的天然气防冻减压器，其柱杆与工作弹簧间设有隔离垫。
本发明的天然气防冻减压器，顶针的截面为方形。
本发明的天然气防冻减压器，所述的调节装置包括一个螺纹导杆，其螺距为1毫米。
本发明的天然气防冻减压器，所述的膜片组件中的膜片为加强橡胶圆片，厚度为≥3毫米。
本发明的天然气防冻减压器具有以下积极效果1)、由于顶针装置接长而外置，改善了工作弹簧的环境条件，使结霜降温的影响得到克服。
2)、在其工作弹簧的座套上设置导热件后，使环境温度成了工作弹簧的工作温度，从而使正常工作条件有了保障。进气温度为0℃时，减压器的天然气高低压可以直接从20～25MPa到0.3～0.8MPa间进行正常工作减压转换，气室内温度为-40～-60℃。
3)、成本不高，维护方便。
图1是现有技术的天然气防冻减压器结构构成图。
图2是本发明的天然气防冻减压器结构示意图。
图3是顶针装置结构示意图。
图4是带导热件的减压器结构示意图。
其中图示1、阀体，2、进气口，3、顶针装置，4、出气口，5、(低压)气压表，6、调节装置，7、连通孔，8、(高压)气压表，9、底壳，10、上壳，11、圆垫片，12、稳定弹簧，13、压圈，14-15-16、膜片组件，17、凹槽，18、进气孔台，19、(低压)气压表接口，20、(高压)气压表接口，21、顶针，22、封帽，23、封塞，24、柱杆，25、隔离垫，26、工作弹簧，27、座套，28、上螺纹，29、下螺纹，30、导热件。
具体实施例方式
以下结合实施侧例及其附图作进一步说明。
如图1所示天然气、燃气减压阀常用于管道、气体钢瓶和汇流排编组中。主要由阀体1，进出气口2、4，气压表5、8，调节装置6、顶针装置3组成。其顶针装置位于A部位，其顶针、压簧由封塞螺钉直接安装在阀体壁上。由于结构紧凑，工作时温度降低的影响很大，单级使用时的压力变换较小，需要多2～3级才能实现从25MPa到0.8MPa的减压目标。其进气孔台上的进气孔与膜片组件在调节时可以将气封断。大挎度单级使用时则很快就会被冻住。7是连通孔，通大气。圆垫片11和稳定弹簧12都是调节装置的构件。
图2、3所示为本发明天然气防冻减压器的实施例。它包括阀体1，进出气口2、4，气压表接口19、20，膜片组件14、15、16及其调节装置6、顶针装置3，其特征在于设在阀体下面的顶针装置3是一个接长的顶针装置，其工作弹簧26设在延伸外置的座套27中，座套27的下端设有一个散热用的导热件。该导热件相当于计算机中心处理器(CPU)芯片用的散热器。反其道而用之，使之吸热，或者说散冷。
其阀体1由底壳9和上壳10组成，底壳气室内设有进气孔台18，该进气孔台的表面加设一个导气用的凹槽17。这样，在调节膜片平衡时，其进气孔台18上的进气孔与膜片组件之间就不至于将气封断。所述的调节装置6包括一个螺纹导杆，其螺距为1毫米。所述的膜片组件由座盘14、膜片15、连接件16组成，其中的膜片15为加强橡胶圆片，厚度为≥3毫米。它与承压力相关。
该进气孔台上的导气孔为圆孔，孔中穿过活动的顶针，孔台到膜片组件底面的距离为3～5毫米。这两个参数可以根据气体流量的不同而选择。
图3的顶针装置便是延长了的顶针装置，用于替代图1A部位的相应装置。该顶针装置由顶针21、封帽22、封塞23、柱杆24、工作弹簧26、座套27组成，座套27与阀体的底壳9由上螺纹29作螺纹连接，座套27与导热件由下螺纹28作为螺纹连接。必要时，其螺纹间可以先加入导热胶再安装导热件。柱杆24与工作弹簧26间所设的隔离垫25兼垫片和隔热双重作用。
其顶针21的截面也可为方形。通过顶针与进气孔台上的导气孔之间的间隙进气。
图4所示为带导热件的减压器结构总成。阀体1下方装有顶针装置3和导热件30。它们是发明创造的主要发明点。图示的顶针装置3便是延长了的适合外置的顶针装置，安装在底壳9上。增加了橡胶封塞，柱杆，隔离垫或垫片。下面的导热件30对于阀体而言起着散冷作用。它将吸收大气中的环境温度，使顶针装置正常工作，并通过热传导使阀体提高温度，起到防冻作用。导热件的导热面积根据产品的规格和工作环境温度不同而适当变化。
工作时，阀体1中的调节装置6和顶针装置3已将膜片组件装定在平衡位置。进气口2接入高压气源端，出气口4接低压用户管道，安装上气压表8、5。高压气压表8装在与进气口2垂直的气压表接口20上。顶针装置总成也已安装就位。这时，打开气源阀门，高压气体进入气室，不断降温，从出气口输出低压气体，阀体气室温度逐渐趋于平衡。通过调节螺纹导杆，可以从低压气压表上读出输出气体的压力或者变化。散热维护十分方便。
本发明的单级天然气防冻减压器，主要的技术参数范围为减压 20～25MPa～0.3～0.8MPa；导热件外型尺寸 ≥阀体；气源供气温度 0℃；环境工作温度 -5℃；气室温度 ≤-40℃。
权利要求
1.一种天然气防冻减压器，包括阀体(1)，进出气口(2、4)，气压表接口(19、20)，膜片组件(14、15、16)及其调节装置(6)、顶针装置(3)，其特征在于设在阀体(1)下面的顶针装置是一个接长的顶针装置，其工作弹簧(26)设在延伸外置的座套(27)中，座套的下端设有一个散热用的导热件(30)。
2.根据权利要求1所述的天然气防冻减压器，其特征在于所说的阀体(1)由底壳(9)和上壳(10)组成，底壳气室内设有进气孔台(18)，该进气孔台的表面设有导气用的凹槽(17)。
3.根据权利要求2所述的天然气防冻减压器，其特征在于所说的进气孔台(18)上的导气孔为≤Φ毫米，孔台到膜片组件底面的距离为3～4毫米。
4.根据权利要求1所述的天然气防冻减压器，其特征在于所说的顶针装置(3)由顶针(21)、封帽(22)、封塞(23)、柱杆(24)、工作弹簧(26)、座套(27)组成，座套(27)与阀体的底壳(9)为螺纹连接，座套(27)与导热件(30)为螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的天然气防冻减压器，其特征在于所说的柱杆(24)与工作弹簧(26)间设有隔离垫(25)。
6.根据权利要求1或4所述的天然气防冻减压器，其特征在于所说的顶针(21)的截面为方形。
7.根据权利要求1所述的天然气防冻减压器，其特征在于所说的调节装置(6)包括一个螺纹导杆，其螺距为1毫米。
8.根据权利要求1所述的天然气防冻减压器，其特征在于所说的膜片组件中的膜片(15)为加强橡胶圆片，厚度为≥3毫米。
全文摘要
本发明公开了一种高压气体减压装置。它包括阀体，进出气口，气压表接口，膜片组件及其调节装置、顶针装置，其特征在于设在阀体下面的顶针装置是一个接长的顶针装置，其工作弹簧设在延伸外置的座套中，座套的下端设有一个散热用的导热件。由于顶针装置接长而外置，并设置了导热件，改善了工作条件，使结霜降温的影响得到克服。进气温度为0℃时，单级减压器的高低压可以直接从20～25MPa到0.3～0.8MPa间进行正常工作减压转换，气室内温度为－40～－60℃。本装置适合于各种管道、钢瓶和汇流排编组的天然气减压设备中使用。
文档编号G05D16/04GK101050823SQ20061005019
公开日2007年10月10日 申请日期2006年4月5日 优先权日2006年4月5日
发明者易会球 申请人:易会球