一种多功能平衡阀的制作方法

本实用新型属于流体控制阀门技术领域，具体涉及一种多功能平衡阀。

背景技术：

目前区域供热采用的平衡阀主要有：静态数字流量锁定阀、压差平衡阀、流量平衡阀、电动直行程流量阀、电动调节阀等，这些阀门供暖和制冷领域已经广泛使用，但是基本上调节效果均不理想，主要体现在通过调节阀门开度来控制流量、同时对其他分支管路压力带来影响，最终导致管网之间的耦合作用无法消除，目前解决办法采用自力式压差阀和电动调节配合解决上述问题，这样会导致调节装置的庞大；产品由不同厂家供货致使调节效果与预期差距大。

目前区域供热领域推行“按需供热”、“小流量、大温差”、“户内多时段调温”、“计量收费”及用户的节能意识的提高等均会导致供暖水系统的小流量、变流量运行的出现，传统的自力式流量或压差阀门调节，已经不能满足现阶段供暖水力平衡调节的需求。

技术实现要素：

为解决现有技术技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、能够改善阀门体积庞大的多功能平衡阀。

本实用新型通过以下技术方案解决上述技术问题：

一种多功能平衡阀，包括阀体、阀杆、阀盖、阀塞、弹簧以及感压膜，所述阀体内的下部为阀腔，所述阀腔通过连接在阀杆下端的阀塞连通供水通道和出水通道，所述感压膜连接在阀杆的上端，所述阀盖连接在阀体的上方并与阀体之间形成容置腔，所述感压膜横向设于容置腔内并将容置腔分为相互不连通的上容置腔和下容置腔，所述阀盖上方的一侧螺纹连接有与上容置腔连通并用于进行流量调节的调节机构，所述调节机构包括螺纹连接在阀盖上并向阀盖外延的杆套以及螺纹连接在杆套内的调节杆，所述调节杆的上端外延至杆套外，所述调节杆的下端为锥形体结构并置于上容置腔内，所述感压膜上与锥形体相对应的位置设有能使上容置腔和下容置腔连通的圆形通孔，所述圆形通孔的直径不大于锥形体的最大直径。

进一步地，所述杆套的外延部分与调节杆之间的间隙上设有O型密封圈。

进一步地，所述阀杆的上端连接有能使阀杆上下移动的流量限定杆，所述流量限定杆的上端外延至所述阀盖外；所述弹簧套接在位于下容置腔内的阀杆上，所述弹簧的上端与所述感压膜固定连接。

进一步地，所述阀盖上连接有用于固定所述流量限定杆位置的紧固件，所述流量限定杆的外延部分连接有用于锁闭流量限定杆与紧固件的磁性锁闭阀。

进一步地，所述调节杆的上端外接有与所述杆套固接并用于使调节杆上下转动的电动控制阀，所述电动控制阀包括与与所杆套固接的壳体、设于壳体内的减速电机以及与减速电机连接的旋转控制器，所述调节杆伸入所述壳体并与减速电机的齿轮组连接。通过精确的齿轮比与圆形通孔配合实现流通截面变化以调节上下容置腔的压力差，达到自动控制多功能平衡阀的流量。

进一步地，所述阀盖上方的另一端设有与上容置腔连通的管接头，所述管接头通过外接的连接管与所述供水通道连通。

进一步地，所述阀体上设有多个用于流量调节时进行压力检测的测压孔。

本实用新型的有益效果：(1)作为自力式流量平衡使用时：通过流量限定杆调节阀杆的向下或向上移动，进而带动阀杆下的阀塞上下移动，使得流进阀门的流体的流量发生变化，如用户情况确定需要流量大小后，通过磁性锁闭阀锁闭流量限定杆和紧固件，当流量发生变化时感压膜上下侧的压力发生变化，处于下容置腔内的弹簧发生收缩或拉长，平衡上下容置腔的压力，进而达到平衡流量的目的；(2)作为自力式压差平衡使用时：通过连接管将上容置腔与供水通道连通，使供水通道内的流体能进入上容置腔内，对感压膜施加向下压力，流体通过上容置腔对感压膜施加的压力与下容置腔内弹簧对感压膜施加的压力达到平衡状态，进而通过弹簧与上容置腔内流体的压力实现对阀杆的自力式控制；当供水通道压力大时，上容置腔内流体对感压膜的压力增大，此时感压膜克服弹簧的弹性力向下运动，进而阀杆和阀塞向下运动，使阀塞所控制的阀口变小，进而使增大下容置腔内向上的压力以维持压差的恒定；当供水通道内压力小的时候，感压膜在弹簧的弹性回复力作用下克服上容置腔内流体的压力向上运动，阀杆和阀塞也向下运动，阀塞所控制的阀口变大，使减小下容置腔内向上的压力以维持压差的恒定。 (3)作为电动流量压差平衡阀使用时：在不需要进行微流量调节时，因圆形通孔的直径与锥形体结构的最大直径相同，调节杆卡合在圆形通孔上使锥形体部分全部进入下容置腔内，使上容置腔和下容置腔两者之间处于密封关闭状态，即非连通状态，通过阀内阀杆与流量限定杆即可完成流量平衡；当系统内压力或流量失衡，需要进行微流量或压力调节时，通过电动控制阀可将调节杆向上移动，使调节杆锥形体与圆形通孔的流通截面发生变化，阀内流量将产生相应的线性变化，但阀内的压差依然靠弹簧的调节恒定在某一数值，进而保持整个系统的平衡；其中的旋转执行器能精确的进行调节杆的角端转动。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中调节机构的放大结构图；

图中：10、阀体；20、阀杆；30、阀盖；40、阀塞；50、弹簧；60、感压膜；70、阀腔；80、测压孔；90、容置腔；91、上容置腔；92、下容置腔；100、调节机构；101、杆套；102、调节杆；103、O型密封圈；110、流量调节杆；120、紧固件；130、电动控制阀；131、旋转控制器；132、减速电机；133、壳体；134、螺栓；140、管接头；150、供水通道；160、出水通道；170、圆形通孔。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语“上”“下”“左”“右”“前”“后”等指示的方位或位置关系仅是为了描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或结构必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合附图对本实用新型的优选实施例作进一步详细说明，以下优选方式用于说明本使用新型，不用来限制本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型所采用的多功能平衡阀，包括阀体、阀杆、阀盖、阀塞、弹簧以及感压膜，所述阀体内的下部为阀腔，所述阀杆的下端连接所述阀塞，所述阀杆的上端连接有能使阀杆上下移动的流量限定杆，所述流量限定杆的上端能外延至阀盖外，在阀盖的侧边连接有紧固件，用于在流量限定杆上下移动时固定其位置，其中流量限定杆的外延部分连接有磁性锁闭阀，用于自动锁闭流量限定杆与紧固件；所述阀腔能通过阀塞连通平衡阀的供水通道和出水通道，所述阀盖连接在阀体的上方，以使阀盖与阀体之间能够形成容置腔，其中所述的感压膜横向置于容置腔内，并连接在所述阀杆的上端，所述感压膜能将容置腔分为上下两个相互不连通的上容置腔和下容置腔，所述弹簧套接在位于下容置腔内的阀杆上，所述弹簧的上端与所述感压膜固定连接，

如图1和2所示，在阀盖上方的一侧螺纹连接有调节机构，所述调节机构与上容置腔相连通，主要用于对平衡阀进行微流量调节，所述调节机构包括螺纹连接在阀盖上杆套，所述杆套同时向阀盖外延，在所述杆套内螺纹连接有调节杆，所述调节杆的上端外延至杆套外，在杆套的外延部分与调节杆之间的间隙上设有用于密封的O型密封圈，所述调节杆的下端采用锥形体结构，所述的锥形体结构置于上容置腔内；在所述感压膜上与锥形体结构相对应的位置，设有能将上容置腔和下容置腔连通起来的圆形通孔，同时圆形通孔的直径小于或等于锥形体结构的最大直径，优选与锥形体结构的最大直径相同，在不需要进行微流量调节，因圆形通孔的直接与锥形体结构的最大直径相同，锥形体全部进入下容置腔内，使上容置腔和下容置腔两者之间处于密封关闭状态，即非连通状态，当需要进行微流量调节，可将调节杆向上移动，使调节杆锥形体与圆形通孔的流通截面发生变化，阀内流量将产生相应的线性变化，但阀内的压差依然靠弹簧弹簧的调节恒定在某一数值，进而保持整个系统的平衡。

如图1所示，在调节机构的上端外接有电动控制阀，用于使调节杆能够上下移动，所述电动控制阀包括外接在杆套上的壳体，壳体内设置减速电机和减速电机连接的旋转控制器，其中所述调节杆伸入所述壳体并与减速电机的齿轮组连接。

如图1所示，在所述阀盖上方的另一端设有与上容置腔相连通的管接头，所述的管接头通过外接的连接管与所述供水通道相连接，用于使供水通道内的流体进入上容置腔内，对感压膜施加压力；所述阀体上设有多个用于流量调节时进行压力检测的测压孔。

本实施例的多功能平衡阀具体使用时：

(1)作为自力式流量平衡使用时：通过流量限定杆调节阀杆的向下或向上移动，进而带动阀杆下的阀塞上下移动，使得流进阀门的流体的流量发生变化，如用户情况确定需要流量大小后，通过磁性锁闭阀锁闭流量限定杆和紧固件，当流量发生变化时感压膜上下侧的压力发生变化，处于下容置腔内的弹簧发生收缩或拉长，平衡上下容置腔的压力，进而达到平衡流量的目的；

(2)作为自力式压差平衡使用时：通过连接管将上容置腔与供水通道连通，使供水通道内的流体能进入上容置腔内，对感压膜施加向下压力，流体通过上容置腔对感压膜施加的压力与下容置腔内弹簧对感压膜施加的压力达到平衡状态，进而通过弹簧与上容置腔内流体的压力实现对阀杆的自力式控制；当供水通道压力大时，上容置腔内流体对感压膜的压力增大，此时感压膜克服弹簧的弹性力向下运动，进而阀杆和阀塞向下运动，使阀塞所控制的阀口变小，进而使增大下容置腔内向上的压力以维持压差的恒定；当供水通道内压力小的时候，感压膜在弹簧的弹性回复力作用下克服上容置腔内流体的压力向上运动，阀杆和阀塞也向上运动，阀塞所控制的阀口变大，使减小下容置腔内向上的压力以维持压差的恒定。

(3)作为电动流量压差平衡阀使用时：多功能平衡阀在通过磁性锁闭阀锁定上限流量，调节机构与感压膜相配合，通过微调行程方式控制上容置腔内压力大小与弹簧弹力和下容置腔内压力，形成动态的压力平衡；当供水通道压力发生变化时，手动或电动旋转调节机构，进而调节感压膜上下的压差，从而带动阀杆与阀塞的上下位置，最终实现自力式压力阀的动态流量调节，具备M_BUS及 MOBUS等多种通讯方式，可以和小区内三表集抄系统实现无缝对接，同时具备系统自洁及自动定位功能，实现就地及远程精确调节。此种调节装置电功耗为传统的1/10，扭矩减少到传统1/20以内，属于调节机构转变、小调节、大调节力、微功耗电动调节平衡智慧阀门。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加简洁明了，本实用新型用以上具体实施例进行说明，仅仅用于描述本实用新型，不能理解为对本实用新型的范围的限制。应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。