专利名称：恒流量调节阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于流体调节和自动控制的恒流量调节阀。
在供水，供热，空调或流体输送等系统中，流体的流量往往需要实行均衡控制，既在流体压力发生变化时不会导致流量改变。为了实现这个目标，中国专利CN2268161曾公开了一种自力式平衡阀。该阀包括主阀体，副阀体，蜗动蝶阀，双座阀瓣(自动阀芯)和由膜片，弹簧，膜合组成的差压感受器。这种阀门能保持流体的流量不受压力变化的影响，但其阀体内需要设计出配合双座阀瓣的流体通道，结构有些复杂。
本实用新型的目的是提供一种结构简单紧凑的恒流量调节阀，当其开度确定后，流量不随阀门前后压力的变化而改变。
本实用新型是这样实现的恒流量调节阀包括阀体，阀体内装有阀轴流量调节阀瓣，差压感受器和起差压补偿作用的双座阀瓣，双座阀瓣的主体为套筒，在套筒的外侧设置两个凸起的阀瓣，在套筒的外侧还设有平行于套筒中心线的导向翅片。该恒流量调节阀在使用时，利用流量调节阀瓣调节阀门的开度；当开度确定后，流体压力发生变化时，利用差压感受器带动双座阀瓣运动，保持流量的平衡和稳定。
由于本实用新型的双座阀瓣的主体为套筒，其中空的通道自然形成了一个流体通道，又由于套筒外侧还设有平行于套筒中心线的导向翅片，套筒外边自然形成了另一个流体通道，所以与已有技术相比，省去了在阀体上设计配合双座阀瓣的流体通道的要求，使其结构更简单，加工更容易。由于套筒的导向翅片可起导向作用，省去了已有技术中所需的导向杆和导向孔，从而也简化了结构。
下面对照附图结合实施例对本实用新型予以详细说明
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图；图2是图1中的A-A剖视图；参见图1至图2，用于流体调节和自动控制的恒流量调节阀，包括阀体(1)，阀体(1)内装有阀轴(9)、起差压补偿作用的双座阀瓣(3)、流量调节阀瓣(4)和差压感受器(5)。阀体(1)带有下盖(29)，上盖(7)。上盖(7)通过压兰(15)、密封环(8)压紧穿过上盖(7)的阀轴(9)，阀轴(9)通过堵头(10)、键(12)连接手柄(11)，阀轴(9)也可以安装电动，气动阀门执行器进行遥控实时自动调节(图中未画出)。手柄(11)上设置了指针(13)，它配合上盖(7)上的刻度盘(14)，指示阀门的开度即流量的大小。
差压感受器(5)可以用金属波纹管或橡胶滚动膜片及其接口部件组成，其固定端直接与阀轴(9)上的端盘(17)连接。在阀轴(9)芯部设有一个调节杆(18)，调节杆(18)下端通过压盘(19)压在弹簧(20)的上端，并使弹簧(20)的下端压在差压感受器(5)的活动端上；旋转调节杆(18)，可通过调节弹簧(20)对差压感受器(5)的活动端的压紧力来实现差压调节。端盘(17)上设有小孔(16)，它与阀体(1)上开的斜孔(21)一起，将阀门出口(22)处的流体压力P3传递到差压感受器(5)的内腔(6)(亦称阀门的顶腔)。
差压感受器(5)的活动端下面连接双座阀瓣(3)。阀体(1)中央有两个阀口，双座阀瓣(3)插在这两个阀口中，使阀体(1)内形成上腔(24)，下腔(2)，底腔(28)。双座阀瓣的主体为套筒，在套筒的外侧设置两个凸起的阀瓣(25、27)。两个阀瓣(25、27)分别对应于阀体(1)中央的两个阀口。在套筒的外侧还设有平行于套筒中心线的导向翅片(26)，如图2所示，导向翅片(26)的数量可以是叁个或叁个以上，本实施例采用4个。其作用是保持在套筒外形成的流体通道，并引导双座阀瓣(3)在阀口中呈直线上下平稳运动。双座阀瓣(3)的作用是进行差压补偿，其主体为套筒，比现有实心的双座阀瓣结构紧凑，调节行程短，制造成本低，而且利用套筒中空的通道自然形成了一个流体通道，充分利用阀腔内有限的空间，使阀门体积显著减小。
流量调节阀瓣(4)是下端带有螺旋形端面的套筒，它直接固定在阀轴(9)的端盘(17)上。其螺旋形端面对应阀体(1)出口(22)处的节流孔(23)，形成阀门的开度调节系统。当流量调节阀瓣(4)沿自身轴线转动时，其螺旋端面就改变了节流孔(23)的流通面积，使阀门开度改变，流量随之改变。这样的阀瓣可在其转动一圈之内，完成阀门开度调节也就是流量调节的全部行程。具体过程是当手柄(11)上的指针(13)指在刻度盘(14)的0度时，流量最小，指在270度时流量最大。从0度到270度的范围用于手柄调节，从270度到0度的范围用于电动或气动调节。
差压感受器(5)安装在流量调节阀瓣(4)的套筒中。这样设置可大量节省阀门体积。当阀轴(9)带动流量调节阀瓣(4)转动时，也带着差压感受器(5)以及双座阀瓣(3)一起转动。双座阀瓣(3)的转动具有清扫作用，防止微粒堵塞在导向翅片(26)与阀口的缝隙中，从而保证双座阀瓣上下运动的灵活性，即保证其差压调节的灵敏度。
本实施例将双座阀瓣(3)，流量调节阀瓣(4)，差压感受器(5)，阀轴(9)，调节杆(18)，弹簧(20)结合在一起，不仅结构紧凑，而且可同时完成流量调节，差压补偿和差压调节三大功能。
以下是本实施例的工作原理和过程沿图中箭头方向进行阀门下腔(2)的流体被双座阀瓣(3)外侧分为两部分，分别经过上下两个阀瓣(25、27)到达阀门的上腔(24)和底腔(28)，到底腔的部分再经双座阀瓣(3)中空的通道及其上部的开口到达上腔(24)。此时流体的冲刷作用力分别作用于上下两个阀瓣(25、27)，因其大小相同，方向相反而抵消，因此双座阀瓣(3)不受流体冲刷作用力的影响。
进入上腔(24)的流体经流量调节阀瓣(4)和节流孔(23)到达阀门出口(22)。流体在阀瓣(3、4)的作用下，产生三段不同的压力。从进口到下腔(2)的压力最高，称为P1；流体经过双座阀瓣(3)后到达底腔(28)和上腔(24)时压力下降，称为P2，差压感受器的外侧受力为P2；流体再经过流量调节阀瓣(4)和节流孔(23)，到达阀门出口(22)后压力最低，称为P3，这个压力经过阀体上的斜孔(21)，与阀门顶腔即差压感受器(3)的内腔(6)连通。我们将P1-P3称为“阀门总差压”，将P2-P3称为“节流差压”。这也是差压感受器(5)的内外差压。
当流量调节阀瓣(4)与节流孔(23)的开度位置不变，阀门总差压增大时，会使流量暂时增加，同时节流差压也暂时增加，这使差压感受器(5)被压缩并带动双座阀瓣(3)上升，使流通面积减小并迫使P2降低，从而节流差压和流量恢复；反之，当阀门总差压减小，流量会暂时降低，同时使节流差压暂时减小，造成差压感受器(5)膨胀并推动双座阀瓣(3)下降，致使流通面积增加引起P2上升，从而节流差压和流量恢复。当手柄(11)或电动，气动执行器带动阀轴(9)转动，使流量调节阀瓣(4)与节流孔(23)的开度位置改变后，会使节流差压暂时改变，但随着差压感受器(5)带动双座阀瓣(3)进行差压补偿，节流差压会迅速恢复，从而在新的流量点上实现恒流，需要说明的是，当阀门总差压小于一定值时，流量将不能恢复，这个差压值大约为0.02MPa，称为恒流量差压起始点。阀门总差压小于这点时，流量随总差压降低而减少，总差压大于这点之后，流量总是一个恒定值，不随总差压增减而变化，只会随流量调节阀瓣(4)与节流孔(23)的开度大小而变化，因此这种阀门称为“恒流量调节阀”。
权利要求1.一种用于流体调节和自动控制的恒流量调节阀，包括阀体，阀体内装有阀轴，流量调节阀瓣，差压感受器和起差压补偿作用的双座阀瓣，其特征在于所述双座阀瓣的主体为套筒，在套筒的外侧设置两个凸起的阀瓣，在套筒的外侧还设有平行于套筒中心线的导向翅片。
2.根据权利要求1所述的恒流量调节阀，其特征在于所述流量调节阀瓣为下端带有螺旋形端面的套筒，差压感受器安装在该套筒中。
3.根据权利要求1所述的恒流量调节阀，其特征在于差压感受器的活动端的上面压有一弹簧，在阀轴设有一个调节杆通过压盘压在弹簧上端。
4.根据权利要求1所述的恒流量调节阀，其特征在于流量调节阀瓣、差压感受器和起差压补偿作用的双座阀瓣在同一轴线上安装在阀轴的下方。
专利摘要一种用于流体调节和自动控制的恒流量调节阀,包括阀体,阀体内装有阀轴,流量调节阀瓣,差压感受器和起差压补偿作用的双座阀瓣,双座阀瓣的主体为套筒,在套筒的外侧设置两个凸起的阀瓣,在套筒的外侧还设有平行于套筒中心线的导向翅片。本实用新型与已有技术相比结构更简单,紧凑,体积小,制造成本低,可以安装电动,气动装置进行遥控实时自动调节。
文档编号G05D7/00GK2382919SQ9921743
公开日2000年6月14日 申请日期1999年7月30日 优先权日1999年7月30日
发明者柳大林, 齐旭, 张国参 申请人:北京天箭星机电技术有限公司