专利名称：空气流量控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及空气流量控制器，尤其涉及空调和通风系统中的空气流量控制器。
背景技术：
一种现有技术的空气流量控制器，尤其是用于空调通风管道的空气控制阀通常包括阀板，其布置在空气流动管道中以使所述阀板可围绕轴线旋转，所述轴线横向于穿过管道和阀的空气流动方向。对于较大管道来说，通常使用百叶阀，其包括多个可旋转板，有对开和平行之分，其布置和设计成完全封闭管道。然而，这类阀中的大部分属于快开特性，即略微开启，流体流量迅速增加，以及由于阀板提供的锋利边缘的缘故产生令人不能满意的空气动力学噪声。传统文丘里阀在所需应用，例如在实验室排气系统中使用。这种阀包括具有可动锥体部的文丘里喷嘴布置，所述可动锥体部可在喷嘴内移动，从而可以控制空气流过管道的流量。然而，传统文丘里阀的出口仍然会有较大的噪声，而且在空调送风管道上应用保温困难。传统文丘里阀另外一个不足就是无法提供阀体压力降测量，进而导致在控制空气流量的同时，增加了阻力损失。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种空气流量控制器，其易于调节。为实现所述目的的空气流量控制器，包括外壳和阀芯组件，外壳限定了从流入口到流出口之间的空气流动通道，其特点是，所述空气流动通道包括矩形扩散腔和文丘里管式圆形通道，阀芯组件包括阀芯、中心阀杆以及执行器，中心阀杆由支架支撑在空气流动通道中，且中心阀杆能在空气流动通道的空气流动方向的平行方向前后移动，阀芯连接在中心阀杆上，执行器安装在外壳的外部，连接中心阀杆且能驱动中心阀杆前后移动；文丘里管式圆形通道的轴向截面包括入口收缩段、圆筒形喉部和圆锥形扩散段，矩形扩散腔邻接文丘里管式圆形通道的圆锥形扩散段，阀芯位于文丘里管式圆形通道中。所述的空气流量控制器，其进一步的特点是，阀芯组件还包括自平衡弹簧，该自平衡弹簧连接在中心阀杆和阀芯之间。所述的空气流量控制器，其进一步的特点是，阀芯由圆弧面状的头部和圆锥面状的尾部相接而成。所述的空气流量控制器，其进一步的特点是，中心阀杆由二个独立的支架固定于空气流动通道内，阀芯位于两该支架之间。所述的空气流量控制器，其进一步的特点是，执行器为电动执行器或者手动执行 器。所述的空气流量控制器，其进一步的特点是，还包括在空气流动通道的空气流入口边缘和空气流出口边缘各有二个压力采样口，压力采样口连接压差传感器。所述的空气流量控制器，其进一步的特点是，还包括智能控制器，执行器为电动执行器，智能控制器根据接收到的温度信号、湿度信号、压力信号、压差信号以及风量信号中的一种或多种信号发送控制信号到电动执行器。所述的空 气流量控制器，其进一步的特点是，还包括智能控制器根据阀芯组件在空气流动通道中的位置信号输出空气流量测量信号。所述的空气流量控制器，其进一步的特点是，为空调或通风系统的送风管、回风管或排风管道的空气流量控制器。所述的空气流量控制器，其进一步的特点是，矩形扩散腔设置在保温层中。本实用新型的有益效果是本实用新型克服或减少了现有设备中的一些前述缺陷，例如，通过执行器控制阀芯的移动就能实现空气流量的控制，因此为易于调节的空气流量控制器，通过自平衡弹簧，能更迅速的克服风管压力波动对空气流量的干扰，通过矩形扩散腔，同时又兼备保温和消声的功能，且方便安装，本实用新型还具有价格低廉的特点，由于具有自平衡弹簧和矩形扩散腔，因此同时具有在压力损失和空气动力学噪声方面的有益流动特性，减少风管系统的能源消耗。
图I是本实用新型的空气流量控制器的结构的示意图。
具体实施方式
如图I所示，空气流量控制器100可用于空调和通风系统中，例如作为送风管，回风管或排风管道的空气流量控制器，其包括外壳I和阀芯组件2，外壳I限定了从流入口 13到流出口 14之间的空气流动通道，空气流动通道包括矩形扩散腔10和文丘里管式圆形通道11。阀芯组件2包括阀芯6、中心阀杆5以及执行器3，中心阀杆5由支架21、22支撑在空气流动通道中，且中心阀杆5能在空气流动通道的空气流动方向的平行方向前后移动，阀芯6连接在中心阀杆5上，执行器3安装在外壳I的外部，连接中心阀杆5的后端且能驱动中心阀杆5前后移动。在一个实施例中，阀芯6的位置可以根据90°角行程旋转运动电动执行器或线行程直线运动电动执行器的内置电位器测量值进行控制。电位器优选地配置为将表示阀芯位置的电信号传送给控制单元(后述的电子控制部分或智能控制器)，使得控制单元可以配置为响应至少所述信号控制阀芯组件的运动。在本实用新型的实施例中，用于执行器3的受控参数的设定点可以作为操作人员的输入而提供，例如，响应于由通风或排气系统的操作人员进行的流量选择。执行器3通过连杆机构4可驱动中心阀杆5，连杆机构4包括铰接在外壳上的连杆，其从外壳的外侧插入到内部。文丘里管式圆形通道11的轴向截面包括入口收缩段110、圆筒形喉部112和圆锥形扩散段113，矩形扩散腔10邻接文丘里管式圆形通道11的圆锥形扩散段113，阀芯6位于文丘里管式圆形通道11中，通过移动可控制空气流量。从便于制造的角度而言，矩形扩散腔10和圆锥形扩散段113可形成在一个箱体上，矩形扩散腔10为该箱体的内腔，圆锥形扩散段113位于箱体的侧壁上，而入口收缩段110、圆筒形喉部112设置在一管件中。在优选的实施例中，矩形扩散腔10位于保温层中，因此兼备保温和消声的功能。图I中，附图标记2’、6’分别标示移动后的连杆机构、阀芯。阀芯组件2还包括自平衡弹簧7，该自平衡弹簧7连接在中心阀杆5和阀芯6之间，自平衡弹簧7为但不限于螺旋弹簧。阀芯6由圆弧面状(球面的一部分)的头部62和圆锥面状(包括截头圆锥)的尾部61相接而成。中心阀杆5由二个独立的支架21、22固定于空气流动通道内，阀芯6位于两该支架21、22之间。执行器3除了为电动执行器外，还可以是手动执行器。 空气流量控制器100还包括电子控制部分，在空气流动通道的空气流入口 13边缘和空气流出口 14边缘各有二个压力采样口(图中没有示出)，压力采样口连接压差传感器。压差传感器的信号传送到电子控制部分，以便于控制中心阀杆5的移动量。电子控制部分包括智能控制器(图中没有示出)，智能控制器根据接收到的空气流动通道中的温度信号、湿度信号、压力信号、压差信号以及风量信号中的一种或多种信号发送控制信号到电动执行器，以控制中心阀杆5的移动量。另外，智能控制器还根据阀芯组件2在空气流动通道中的位置信号(例如在空气流动通道中设置位置传感器来获取位置信号)输出空气流量测量信号。阀芯6借助于中心阀杆5，可在控制流动通道的全开位置和全闭位置之间移动。中心阀杆5的位置可以在无需单独的流量计的情况下计量流过阀芯6的风量。流量控制器的阀芯组件2内的自平衡弹簧7限定了阀芯6在中心阀杆5上的相对运动，自平衡弹簧7对于通道内的压力波动起到自动补偿作用，空气穿过文丘里管式圆形通道11，直接进入矩形扩散腔10，以降低空气流速，矩形扩散腔10内的消声结构，有效的减少了空气流动产生的噪声。
权利要求1.空气流量控制器，包括外壳和阀芯组件，外壳限定了从流入口到流出口之间的空气流动通道，其特征在于，所述空气流动通道包括矩形扩散腔和文丘里管式圆形通道，阀芯组件包括阀芯、中心阀杆以及执行器，中心阀杆由支架支撑在空气流动通道中，且中心阀杆能在空气流动通道的空气流动方向的平行方向前后移动，阀芯连接在中心阀杆上，执行器安装在外壳的外部，连接中心阀杆且能驱动中心阀杆前后移动；文丘里管式圆形通道的轴向截面包括入口收缩段、圆筒形喉部和圆锥形扩散段，矩形扩散腔邻接文丘里管式圆形通道的圆锥形扩散段，阀芯位于文丘里管式圆形通道中。
2.如权利要求I所述的空气流量控制器，其特征在于，阀芯组件还包括自平衡弹簧，该自平衡弹簧连接在中心阀杆和阀芯之间。
3.如权利要求I所述的空气流量控制器，其特征在于，阀芯由圆弧面状的头部和圆锥面状的尾部相接而成。
4.如权利要求I所述的空气流量控制器，其特征在于，中心阀杆由二个独立的支架固定于空气流动通道内，阀芯位于两该支架之间。
5.如权利要求I所述的空气流量控制器，其特征在于，执行器为电动执行器或者手动执行器。
6.如权利要求I所述的空气流量控制器，其特征在于，还包括在空气流动通道的空气流入口边缘和空气流出口边缘各有二个压力采样口，压力采样口连接压差传感器。
7.如权利要求I所述的空气流量控制器，其特征在于，还包括智能控制器，执行器为电动执行器，智能控制器根据接收到的温度信号、湿度信号、压力信号、压差信号以及风量信号中的一种或多种信号发送控制信号到电动执行器。
8.如权利要求I所述的空气流量控制器，其特征在于，还包括智能控制器根据阀芯组件在空气流动通道中的位置信号输出空气流量测量信号。
9.如权利要求I所述的空气流量控制器，其特征在于，为空调或通风系统的送风管、回风管或排风管道的空气流量控制器。
10.如权利要求I所述的空气流量控制器，其特征在于，矩形扩散腔设置在保温层中。
专利摘要本实用新型的目的在于提供一种空气流量控制器，其易于调节。该空气流量控制器包括外壳和阀芯组件，外壳限定了从流入口到流出口之间的空气流动通道，其特征在于，所述空气流动通道包括矩形扩散腔和文丘里管式圆形通道，阀芯组件包括阀芯、中心阀杆以及执行器，中心阀杆由支架支撑在空气流动通道中，且中心阀杆能在空气流动通道的空气流动方向的平行方向前后移动，阀芯连接在中心阀杆上，执行器安装在外壳的外部，连接中心阀杆且能驱动中心阀杆前后移动；文丘里管式圆形通道的轴向截面包括入口收缩段、圆筒形喉部和圆锥形扩散段，矩形扩散腔邻接文丘里管式圆形通道的圆锥形扩散段，阀芯位于文丘里管式圆形通道中。
文档编号F16K17/20GK202432055SQ20122003890
公开日2012年9月12日 申请日期2012年2月7日 优先权日2012年2月7日
发明者张国君, 胡崔健 申请人:张国君, 胡崔健