专利名称：一种流量补偿阀的制作方法
技术领域：
一种流量补偿阀技术领域：
本实用新型涉及一种流量补偿阀，尤其是涉及一种应用于水过滤系统中废水回 流时的流量##阀。背景技术：
目前，在水处理领域中，若想获取纯净水，可以选用RO膜或纳滤膜将水中的一 切杂质，包括矿物质滤除。但在滤出1升纯净水时，同时会产生2—6升的废水(也 称浓水)，由废7K把水中的杂质包括矿物质带走，否则矿物质浓度过高会将R0膜或 纳滤膜堵塞，使之失效。在水过滤系统中，废水和纯净水的比例应当为一定值，这个 定值一般称为废水比。它是在废水流过一个细孔时形成固定的水阻，从而形成固定 的废水比。废水比太高会浪费水资源，废水比太低容易使矿物质结垢而堵塞滤膜。 所以，废水比必须合理选择并恒定。若要把废水回流到供水系统中，系统水压波动会 对废水比产生影响。系统7jc压增大时，在压力的作用下，通过R0膜或纳滤膜的水 量会增多，废水比会减小；系统水压减小时，通过R0膜或纳滤膜的水量会减少， 废水比会增大。可见，系统水压的波动会影响废水比的恒定，因此，在水过滤系统 中系统7jc压及流量的稳定尤为重要。在现有技术中，消除管道压力波动影响的技术方案一般是采用弹性膜片和锥形 阀芯相结合的方式来调节压力，如中国专利"压力平衡阀"，专利号CN99214757. 3， 申请日1999. 07.01;中国专利"管网恒定流量分配阀"，专利号CN03243834.6, 申请日2003.03. 27。上述结构中， 一般是采用锥形的入水口与锥形阀芯配合，不 同的压力产生在弹性膜片的两端，在一端水压过大时，弹性膜片带动锥形阀芯移动， 使得阀芯塞住或离开锥形入水口，通过调节入水口通道的大小来调节压力，使弹性 膜片两端的压力保持平衡。而且，上述结构都是应用于开环系统的进水管路中，其 是根据压力的大小进行调节，当入水口压力增加时，由于压力增大，控制阀的移动 使阀口通道面积降低，即压力和通道面积成反比，从而使压力降低，使出水端压力 恒定，实现减压或限压的功能。而在水过滤系统的废水回流中，如采用上述结构保持压力平衡和流量的恒定， 只能使得弹牲膜片两倒的压力平衡，而无法实现废水水阻和系统流量的稳定。同时， 由于入水口和出水口不在同一腔体，当系统压力，也就是出水口压力较大时，现有 技术的上述方案会j吏得弹性膜片带动锥形阀芯移向入水口 ，导致入水口流道面积减小，水阻增大；系统压力，也就是出水口压力较小时，又会使得弹性膜片带动锥形 阀芯离开入水口，导致入水口流道面积增大，水阻减少，不能为废水回流提供稳定 的水阻和流量。因此，对于水过滤系统而言，采用现有的压力平衡阀结构不能维持 恒定的废水比。
实用新型内容本实用新型需要解决的技术问题是克服上迷现有技术的缺陷，提供一种能够在 出水压力波动的情况下给水过滤系统的废水回流提供稳定水阻和稳定废水流量的 流量补偿装置。为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种流量补偿阀，其包括一阀体，所述阀体含有一内腔，阀体上开设有可与其 内腔连通之入水口和出水口，其特征在于所述阀体内腔内设有一弹性膜片，将内 腔分隔为上、下两个腔室，进、入水口均开设于阀体上腔，在所述阀体内腔内，开 设有与入水口相连之入水通道，控制杆一端置于所述入水通道内，其与入水通道之 间的间隙形成废水通道，所迷控制杆为一可^f吏废水通道的长度随出水口压力增大或 减小相应缩短或加长、或废水通道面积随出水口压力增大或减小时相应增加或减小 之移动构件。所述入水通道为一直通孔，控制杆为一锥形杆，其锥面自下而上呈递减性渐进， 长度H伸至入水通道内；作为本实用新型之进一步 所述控制杆上可套设有弹簧； 所述弹性膜片下方可设有托板；所述控制杆下端可穿越弹性膜片，与置于弹性膜片下方的M固定连接； 所迷托板下可i殳有弹簧，弹黃下端固于阀体底部； 所述弹簧可置于W体底部的可调节式弹蒉底座上。本实用新型通过在废水回流管路上设置一流量^Ht阀，调节进入流量##阀内
腔的流量来适配管路压力的变化，可保证管路稳定的水阻和系统恒定的废水比。采用上述^L术方案，在系统水压增大时，阀体内的压力增大，对入水口的水阻将会增 大，废水流量将减少，但此时弹性膜片带动控制杆向远离入水口的方向移动，使得 腔体体积以及流道截面积增大，压力减少，故而阻止了入水口水阻的增大和废水流量的减少。反之，当系统水压降低时，阀体内水压降低，入水口的水阻亦降低，废 水流量将增加，但此时弹性膜片带动控制杆向靠近入水口的方向移动，使得腔体体 积及流道截面积减小，压力增大，阻止了入水口水阻的降低和废水流量的增加。因 此，采用本实用新型能够在出水口压力波动的情况下使得废水回流保持稳定的水阻 和恒定的废水比。
图1为本实用新型实施例一的剖面示意图 图2为本实用新型实施例二的剖面示意图 图3为本实用新型实施例三的剖面示意图 图4为本实用新型实施例四的剖面示意图 其中l-阀体 2 -入水口 3-出水口 4 -弹性膜片 5-條 6 -控制杆11 -上腔室 21 -入^c通道41-膜片压环 51-托板弹簧 61-弹簧12-下腔室52-可调节式弹簧底座具体实施方式本实用新型提供了一种应用于现有水净化处理系统中之废水回流系统流量补 偿阀，其主要是通过调节进入流量补偿阀内腔的流量来适配管路压力的变化，以保 证管路穗定的水阻和系统恒定的废水比。其具体结构是在流量补偿阀阀体上设有与 水过滤系统废水出口连通的入水通道以及与水过滤系统入口连通的出水口 ，在阀体 内腔，设有一控制杆，置于入水通道内，控制杆与入水通道之间的间隙形成废水通
道，水过滤系统废水通过该废水通道流入流量补偿阀内腔，经出水口流出。本实用 新型所述控制杆可随出水口压力变化移动，从而使控制杆与入水通道的相对位置发 生改变，相应的废水通道随之产生变化。在出水口压力增大时，控制杆的移动可使得废水通道的长度相应缩短，水阻降低，流量增加；在出水口压力降低时，控制杆 的移动可使得废水通道的长度相应增加，水阻增加，流量减少，即废水通道之长度 随出水口压力成反比变化；或者，出水口压力增大时，控制杆的移动可使得废水通 道的通道面积相应增加，水阻降4氐，流量增加；在出水口压力降^f氐时，控制杆的移 动可使得废水通道的面积相应减少，水阻增加，流量减少，即废水通道面积随出水 口压力成正比变化，从而使水过滤系统废水出口流量恒定，进而得到恒定的废水比。
以下结合附图和实施例对本实用新型结构做进一步详述。实施例一如图1所示，本实施例一包括阀体1,所述阀体1开设有内腔，阀体1上开设 有可与该内腔连通之入水口 2、出水口 3,在所述阀体内腔内，开设有与入水口 2 相连之入水通道21，所述内腔内设有一弹性膜片4，其周边固定在阀体l内腔所设 之上膜片压环41上，将内腔隔离为上腔室11和下腔室12,所述入水通道21为一 细长直通孔，入水口 2、入7jC通道21、出水口 3均置于阀体1上腔。所述上腔室11 内，设有一锥形控制杆6,其上端置于入7JC通道21内，锥面自下而上呈递减性渐进， 长度延伸至入水通道21内，与入水通道21之间的间隙形成废水通道，下端位于弹 性膜片4上方。所述控制杆6上套设有弹簧61，该弹簧61 —端固定在阀体1上， 另一端接控制杆6底端。水经过过滤循环系统净化后，废水将由入水口2经废水通 道流入上腔室11内，由出水口 3流回至供水系统，再次过滤。由于废水回流是在 一闭环系统中进行，出水口3具有一定的压力，因此，本实施例将入水口2和出水 口 3设置于同一腔体上，由于入水通道21为一细长直通孔，控制杆6具有一定的 锥度，锥形的控制杆6在入水口 2内移动时，会使控制杆6与入水通道21之间的 间隙产生变化，而这种变化是随着出水口3压力增加而增大的，两者成正比关系。 这样，通过控制杆6的移动可改变入水通道面积，调节水的阻力，从而可控制废水 进入的流量，保持流量的稳定，实现了本实用新型的目的。 本实施例工作原理如下当出水口 3的压力等于设定值时，弹性膜片4自身的弹力与上腔室11的水压
保持平衡，弹簧61的弹力与控制杆6承受的7jc压保持平衡，弹性膜片4和控制杆6 没有位移。当系统压力，也就是出水口 3的水压增大时，将导致阀体上腔室11的液体压 力增大，入水口 2处的水阻也将增大，流量将减少。但此时，阀体上腔室11的液 体压力将推动弹性膜片4向下运动，使上腔室11的空间增大，同时水压作用在控 制杆6上，推动其克服控制杆弹簧61的阻力向下运动，由于控制杆6为锥形构件， 其外表面与入水通道21之间的缝隙在向下运动的过程中逐渐增大，即废水通道之 横截面积逐渐增大，流量逐渐增加，水阻降低，故阻止了废水流量的减少，从而保 持系统稳定的水阻和废水比。当系统压力,也就是出水口 3的水压降低时，导致阀体上腔室11的液体压力 随之降低，入水口 2的水阻将降低，废水流量将增加。但此时，弹性膜片4自身的 弹力大于水压，弹性膜片4上移，推动控制杆6克服弹簧61的阻力向上移动，在 控制杆6上移过程中，与入水通道21的缝隙逐渐缩小，即流道的橫截面积减小， 废水逐渐流量降低，水阻增加，故阻止了废水流量的增加，从而保持了系统稳定的 水阻和废水比。实施例二如图2所示，本实施例二阀体l、控制杆6结构与实施例一相同，所不同的是， 本实施例在下腔室12内设有一可与弹性膜片4顶触之托板5，置于弹性膜片4的下 方，托板5通过托板弹簧51固定在阀体1上。在正常状态时，托板弹黃51的预张力通过托板5给予弹性膜片4向上的支持 力，这种支持力可与弹性膜片4承受的水压处于平衡状态，弹簧61的弹力与控制 杆6承受的水压保持平衡，弹性膜片4和控制杆6没有位移。7jC压异动时，本实施例的工作原理与实施例一相同。本实施例用托板弹簧51通过托板5传递的弹力取代了实施例一中弹性膜片4 自身的弹力，很好地保护了弹性膜片4。 实施例三如困3所示，本实施鋼三稱体1与实施例一、二相同，控制杆6亦为一锥形杆, 所不同的是，弹性膜片4的下方设有托板5,控制杆6的上端置于入水通道21中， 其与入水通道21之间的缝嫁呈锥度，下端穿越弹性膜片4与托板5固接。随着控
制杆6在入水通道21中的上下移动，其与入水通道21之间的缝隙亦随之发生变化， 从而调节水阻和流量。本实施例工作原理如下出水口 3的压力等于设定值时，弹性膜片4自身的弹力与上腔室11的水压保 持平衡，弹性膜片4和控制杆6没有位移。当出水口 3的压力增加导致阀体上腔室11的液体压力增大时，入水口 2处的 水阻也将增大，流量将减少。但此时，阀体上腔室11的液体压力将推动弹性膜片4 向下运动，上腔室ll的空间增大，压力减少，阻止了入水口 2水阻的增加，同时， 弹性膜片4的下移，将推动托板5向下移动，进而带动控制杆6向下运动，控制杆 6上端与入水通道21之间的缝隙增大，即入水口流道的横截面积增大，流量增加， 阻止了废水流量的减少，从而保持稳定的水阻和废水比。当系统压力，也就是出水口 3的水压降低时，阀体上腔室11的液体压力随之 降低，入水口 2的水阻将降低，废水流量将增加。但此时，弹性膜片4自身的弹力 将大于水压，弹性膜片4上移，推动控制杆6克服弹簧61的阻力向上移动。 一方 面上腔室11的空间减少，压力增大，阻止了入水口 2水阻的减少；同时控制杆6 的上移使其与入水通道21的缝隙缩小，即流道的横截面积减小，废水流量降低， 阻止了废水流量的增加，从而保持稳定的水阻和废水比。实施例四本实施例三同样利用了弹性膜片4自身的弹力，为了保护弹性膜片4,本实施 例托板5通过托板弹簧51固定在阀体1上。在正常状态时，托板弹簧51的预张力通过托板5给予弹性膜片4向上的支持 力，这种支持力与弹性膜片4承受的水压和控制杆6承受的水压处于平衡状态，弹 性膜片4和控制杆6没有位移。当出水口 3的压力增加导致阀体上腔室11的液体压力增大时，入水口 2处的 水阻也将增大，流量将减少。但此时，阀体上腔室11的液体压力将克服托板弹簧 51之弹性力推动弹性膜片4向下运动，上腔室ll的空间增大，压力减少，阻止了 入水口2水释的增加，同时，弹性膜片4的下移，将推动托板5向下移动，进而带 动控制杆6向下运动,控制杆6上端与入水口 2之间的缝隙增大，即入水口流道的 横截面积增大，流量增加，阻止了废水流量的减少，从而保持稳定的水阻和废水比。
当系统压力，也就是出水口 3的水压降低时，阀体上腔室11的液体压力随之 降低，入水口 2的水阻将降低，废水流量将增加。当托板弹簧51之弹力大于上腔 室11内水压时，弹性膜片4在M 5的顶触下上移，推动控制杆6向上移动。使 上腔室11的空间减少，压力增大，阻止了入水口 2水阻的减少；同时控制杆6的 上移使其与入水通道21的缝隙缩小，即流道的横截面积减小，废水流量降低，阻 止了废水流量的增加，从而保持稳定的水阻和废水比。本实施例用托板弹簧51通过托板5传递的弹力取代了实施例三中弹性膜片4 自身的弹力，很好地保护了弹性膜片4,对弹性膜片4的性能要求降低，故而降低 了生产成本。实施例五在实施例二和四的基础上，本实用新型还可以进行如下改进 如图2和图4所示，托板弹簧51不是直接固定在阀体1上，而是通过可调节 式弹簧底座52固定在阀体1上 通过调节可调节式弹簧底座52,可以改变托板弹簧 51的预张力，也就是改变正常状态下通过托板5给予弹性膜片4和控制杆6的支持 力。这种支持力一旦改变，能够使弹性膜片4和控制杆6产生位移的临界水压，也 就是前述正常状态的水压将发生变化，正常水压值的改变会使得废水比发生改变。 所以通过调节可调节式弹簧底座52，也可以达到调解废水比的目的。另外，在控制杆6为直杆时，其与入水通道21之间的间隙虽然不变，但随着 出水口 3压力增加时，控制杆6向下移动，其与入水通道21之间形成的废水通道 长度相应缩短，由于入水通道21为细长孔，废水通道的相应缩短可导致入水口 2 水阻的降低，流量相应增加；相反，出水口3压力降低时，控制杆6将向上移动， 其与入水通道21之间形成的废水通道长度相应加长，废水通道长度的增加可导致 入水口 2水阻的增大，流量相应降低，同样可调节废水流量，从而保持稳定的水阻 和废水比。以上所迷实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详 细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本 领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变 形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围 应以所附权利要求为准。
权利要求1. 一种流量补偿阀，其包括一阀体，所述阀体含有一内腔，阀体上开设有可与其内腔连通之入水口和出水口，其特征在于所述阀体内腔内设有一弹性膜片，将内腔 分隔为上、下两个腔室，进、入水口均开设于阀体上腔，在所述阀体内腔内，开设有 与入水口相连之入水通道，控制杆一端置于所述入水通道内，其与入水通道之间的间 隙形成废水通道，所迷控制杆为一可使废水通道的长度随出水口压力增大或减小相应 缩短或加长、或废水通道面积随出水口压力增大或减小时相应增加或减小之移动构件。
2. 如权利要求l所述的一种流量补偿阀，其特征在于所述入水通道为一直通孔， 控制杆为一锥形杆，其锥面自下而上呈递减性渐进，长度延伸至入水通道内。
3. 如权利要求1或2所述的一种流量补偿阀，其特征在于所述控制杆上套设有弹簧。
4. 如权利要求1或2所述的一种流量补偿阀，其特征在于所述弹性膜片下方设 有托板。
5. 如权利要求1或2所述的一种流量补偿阀，其特征在于所述控制杆下端穿越 弹性膜片，与置于弹性膜片下方的托板固定连接。
6. 如权利要求3所述的一种流量补偿阀，其特征在于所述弹性膜片下方设有托板。
7. 如权利要求4所述的一种流量补偿阀，其特征在于所述托板下设有弹簧，弹 簧下端固于阀体底部。
8. 如权利要求5所述的一种流量补偿阀，其特征在于所述托板下设有弹簧，弹 簧下端固于阀体底部。
9. 如权利要求7或8所述的一种流量补偿阀，其特征在于所述弹簧置于阀体底 部的可调节式弹簧底座上。
专利摘要本实用新型公开了一种废水回流系统管路上设置的流量补偿阀，所述阀体上设有与水过滤系统废水出口连通的入水通道以及与水过滤系统入口连通的出水口，在阀体内腔，设有一置于入水通道内之控制杆，控制杆与入水通道之间的间隙形成废水通道，所述控制杆可随出水口压力变化移动，其移动距离可使得废水通道之长度随出水口压力成反比变化，或者控制杆之移动距离使得废水通道面积随出水口压力成正比变化，在出水口压力波动的情况下，调节进入流量补偿阀内腔的流量来适配管路压力的变化，从而使水阻和入水流道横截面积发生相应的变化，使得废水回流保持稳定的水阻和恒定的废水比。
文档编号G05D7/01GK201021727SQ20072011912
公开日2008年2月13日 申请日期2007年3月26日 优先权日2007年3月26日
发明者杨克庆 申请人:杨克庆