专利名称：带辅助控制的差压活塞自动减压阀的制作方法
技术领域：
本发明属减压阀，特别涉及的是带辅助控制的差压活塞自动减压阀。
工业供水系统中为保证各用水设备对供水流量和压力的要求，供水系统的进口水压都比较大，为保证设备的安全，在设备进口处要加装减压阀。如大型水电站水源的水压一般都是用水设备进口水压的2-4倍，因此水电站水轮发电机组各部位的用水，以及各用水设备的冷却、润滑用水均需在设备进水口前装减压阀才能使用。
国产水用减压阀的性能和质量不能满足水电站的要求，如湖南省水电设计院研制的水电站技术供水自动减压阀为双阀塞弹簧压力膜直接作用，它属突变式的调节，因而压力调节性能不平稳。由于调节过程中阀口过流面积的突变和水流的惯性，造成运行中的水阀出口水压突变，必然引起水阀乃至水系统水流的压力脉动和振动，情况严重的还会造成水锤。水阀的固定阻力在0.2-0.25MPa左右，这就限制了它的使用，即进口水压力必须大于0.4MPa以上。
间接作用式的如沈阳高中压阀门厂生产的79FY16型电动减压阀，它主要通过压力变送器反馈阀出口水压力的波动值，控制电动机改变阀口过流面积，实现对其出口水压的调节。由於二次调节仪和电动执行器工作可靠性差，调节时不平稳有振动，而且均不耐久，易损坏，不利水电站安全经济运行，所以有的水电站开始时用上述阀门，以后又改用闸阀。
国内已建大中型水电站的技术供水多用闸阀代替减压阀，人工调节，启闭操作困难，易产生水锤、卡死现象。为此，从我国水电站水质差、水流脉动大的实际情况出发，自立研制一种结构简单、自调性能好的水用减压阀是电力发展的当务之急。
本发明的发明目的是设计一种能保持出口水压稳定的调压平稳、结构简单、自调性能好的减压阀。
本发明的要点是在减压阀的进出口之间装有压力微调机构用该机构来改变作用在活塞下端面的水压力与弹簧之间的压差使活塞带动主阀盘动作。阀口开度也随之渐变，由此实现自动调整减压阀的出口水压。
本发明的发明目的是这样实现的设计一种带辅助控制的差压活塞自动减压阀主要由调整螺杆、弹簧、活塞、主阀杆、阀室、主阀盘、上阀盖、下阀体组成，与上阀盖螺纹连接的调整螺杆一端穿出上阀盖，另一端固定在弹簧座上，弹簧的一端座在弹簧座上，另一端顶在活塞上，活塞的上侧面与装在下阀体里的阀室的内圆柱面滑动配合，阀室的上端面固定在上阀盖和下阀体的凸缘之间，主阀杆的一端固定在活塞下端面，另一端通过阀室下主阀盘刚性连接，下阀体的高压进口处引出一条旁通管，管路上装有控制阀，控制阀与旁通管之间接有文丘利喷咀，从喷咀接出的控制管引至活塞下端面的阀室中，控制阀的出口管接至下阀体的低压出口处。
主阀盘的过流面呈抛物线型，是根据严格的水力计算和结构计算确定的，控制阀可选用弹簧膜片式。
活塞、阀室、弹簧组成减压阀的自动控制机构。活塞的有效面积大于主阀盘的有效面积，活塞通过阀杆与主阀盘刚性连结成一体。在活塞的下面，始终受到一个向上的水压力，该水压力就是减压阀进口的压力水同时作用于活塞、主阀盘的水压力差，此压差值与弹簧的预紧力平衡，使得主阀盘相对于活塞及自动控制机构具有很理想的随动性，使主阀盘即减压阀的调节性能平稳、无振动。
本发明的优点是1.使用范围广由於主阀盘是经过严格计算优选的抛物线型，它的过流阻力小，因此可供选择的范围大，它使用的管路直径是DN50-400MM，而一般水用减压阀的最大使用管路直径只有DN200MM。
2.由於辅助控制的调压阀是微调元件，调节水压又直接作用在阀室活塞的下端面，因此调压迅速、灵敏、平稳、无振动、出口水压偏差小，在0.01MPa。
3.结构简单，安装、调试、运行、维修方便、工作可靠性高，有利於设备安全经济运行。
以下结合实施例和它的附图对本发明作进一步介绍附
图1，带辅助控制的差压活塞自动减压阀的结构图，图中标号名称如下1.调整螺杆;2.弹簧;3.活塞;4.阀室;5.高压侧;6.主阀盘;7.低压侧;8.旁通管;9.控制阀;10.薄膜片;11.辅助控制阀盘;12.文丘利喷咀;13.控制管;14.主阀杆;15.弹簧座;16.上阀盖;17.下阀体;
图中示出主要由调整螺杆(1)、弹簧(2)、活塞(3)、主阀杆(14)、阀室(4)、主阀盘(6)、上阀盖(16)、下阀体(17)组成的减压阀，与上阀盖螺纹连接的调整螺杆一端穿出上阀盖，另一端固定在弹簧座(15)上，弹簧的一端座在弹簧座上，另一端顶在活塞上，活塞的上侧面与装在下阀体里的阀室的内圆柱面滑动配合，阀室的上端面固定在上阀盖和下阀体的凸缘之间，主阀杆的一端固定在活塞下端面，另一端通过阀室与主阀盘刚性连接，下阀体的高压侧(5)进口处引出一条旁通管(8)，管路上装弹簧膜片式的控制阀(9)，控制阀与旁通管之间接有文丘利喷咀(12)，从喷咀接出的控制管(13)引至活塞下端面的阀室中，控制阀的出口管接至下阀体的低压侧(7)出口处。在高压侧与低压侧之间的部件对调压起辅助作用。主阀盘的过流面呈抛物线型，水流状态好，过流阻力小，只有0.07MPa。
减压阀自动调压过程当减压阀在正常工况下运行时，出口水压达到额定值时，在阀门的高压侧作用于主阀盘(6)上面的水压力、由文丘利喷咀(12)降过压的高压水经控制管(13)流入阀室(4)中作用于活塞下面的水压力、弹簧(2)的张力、低压侧作用于主阀盘(6)下面的水压力，这四力平衡。此时，开启的控制阀(9)也在正常工况下运行，低压侧的压力水直接作用于薄膜片(10)的下面与小弹簧力平衡。
如果减压阀出口水压力升高，控制阀(9)原来的平衡即破坏，薄膜片(10)下面的水压力大于小弹簧的压缩张力，薄膜片(10)向上移动并带动辅助控制阀盘(11)关小开口，旁通管(8)中的流量减小，文丘利喷咀处的水静压力上升，使阀室(4)中及活塞(3)下面水压力升高，于是主阀盘(6)随动于活塞(3)上移，减小阀口开度，截流消能，降低减压阀的出口水压到额定值。反之，当出口水压下降时，辅助控制阀盘(11)增大开口，文丘利喷咀(12)处水静压力下降，主阀盘下移增大阀口开度，随之减压阀出口水压力上升到额定值。就这样，由控制阀薄膜片的自动调整，造成阀口开度的渐变，从而实现自调性能好，调压平稳的特点。因此无论减压阀进口水压如何波动，采用本设备都能保持出口水压的稳定。
权利要求
1.一种带辅助控制的差压活塞自动减压阀主要由调整螺杆、弹簧、活塞、上阀杆、阀室、主阀盘、上阀盖、下阀体组成，与上阀盖螺纹连接的调整螺杆一端穿出上阀盖，另一端固定在弹簧座上，弹簧的一端座在弹簧座上，另一端顶在活塞上，活塞的上侧面与装在下阀体里的阀室的内圆柱面滑动配合，阀室的上端面固定在上阀盖和下阀体的凸缘之间，主阀杆的一端固定在活塞下端面，另一端通过阀室与主阀盘刚性连接，其特征在于在减压阀的高压进口与低压出口之间装有压力微调机构。
2.根据权利要求1所述的带辅助控制的差压活塞自动减压阀，其特征在于压力微调机构由控制阀、文丘利喷咀、控制管、旁通管构成，从下阀体的高压进口处引出一条旁通管，管路上装有控制阀，控制阀与旁通管之间接有文丘利喷咀，从喷咀接出的控制管引至活塞下端面的阀室中，控制阀的出口管接至下阀体的低压出口处。
3.根据权利要求1，2所述的带辅助控制的差压活塞自动减压阀，其特征在于主阀盘的过流面呈抛物线型。
全文摘要
本发明属减压阀，主要由调整螺杆、弹簧、活塞、主阀杆、阀室、主阀盘、上阀盖、下阀体组成，从下阀体的高压进口处引出一条旁通管，管路上装有控制阀，控制阀与旁通管之间接有文丘利喷嘴，从喷嘴接出的控制管引至活塞下端面的阀室中，控制阀的出口管接至下阀体的低压出口处。主阀盘的过流面呈抛物线型。该减压阀过流阻力小，只有0.07MPa，管径适用范围在DN50—400mm，调压迅速、灵敏、平稳、无振动，安装、调试、维修方便。
文档编号G05D16/10GK1103147SQ94116230
公开日1995年5月31日 申请日期1994年9月29日 优先权日1994年9月29日
发明者苏九逵, 唐利剑, 刘同安, 黄景湖, 杨虹, 刘淑芳 申请人:水利部能源部地质勘探机电研究所