可调流恒温暖气阀的制作方法

本发明涉及可调流恒温暖气阀，属于阀门。

背景技术：

1、传统的暖气阀包括阀体，阀体内设有连通两端进出口的阀腔，阀腔内设有阀座，阀座通常水平设置，其中央通孔构成介质通道的必经之处，阀座上方设有阀瓣，阀瓣与阀座组成阀门密封副，阀瓣连接有阀杆，由阀杆带动其上下移动，以实现阀门的开启、关闭及调整阀门的开度，对于暖气供暖系统或其他生活用水系统，阀瓣通常由硬质阀瓣座及嵌装在阀瓣座上的橡胶密封垫构成，或者仅由橡胶密封垫构成，当橡胶密封垫与阀座的密封面接触并压紧后，实现阀门的关闭，当橡胶密封垫远离阀座时，介质得以从阀座和橡胶密封垫之间的间隙通过，阀门开启，而阀座密封面与橡胶密封垫之间的间距体现阀门的开度，决定着密封副处的过流面积及阻力，进而影响阀门的流量。

2、这种阀门是通过阀杆带动阀瓣上下移动来实现阀门的开启、关闭及开度调整，在阀门的开启、关闭及开度调整的过程中，阀杆需要相对于阀体进行轴向移动和转动（同时进行两种运动方式），这对阀杆在阀体上的密封要求及相关零部件的工艺加工要求非常高，实际应用中，极易由于阀杆相对于阀体的频繁运动而造成相关密封件失效或损坏，导致阀门泄露或出现故障。

技术实现思路

1、为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了可调流恒温暖气阀，阀门的启闭和流量调节分别采用不同的零部件的单一运动方式控制，既有助于提高阀门流量调节的精确度，又不易发生泄露或出现故障。

2、本发明实现上述目的的技术方案是：可调流恒温暖气阀，包括阀体，所述阀体上设有介质进口（或称进口腔）和介质出口（或称出口腔），所述阀体内设有阀座，所述阀座水平设置，将所述阀体内的阀腔分为上腔和下腔，所述阀座设有用于连通所述上腔和所述下腔的中央通孔，所述下腔与所述介质进口连通，所述上腔内设有阀芯和阀芯外套，所述阀芯外套与所述上腔的内壁之间固定密封连接，其下部的外壁与所述上腔的内壁之间留有环形间隙，所述环形间隙与所述介质出口连通，所述阀芯外套底端与所述阀座之间密封，所述阀芯外套上设有与所述环形间隙连通的阀芯外套出口，所述阀芯同轴设于所述阀芯外套内，与所述阀芯外套之间转动密封配合，所述阀芯的底端与所述阀座之间密封，所述阀芯的底部设有与所述中央通孔连通的阀芯腔，所述阀芯上设有用于连通所述阀芯腔与所述阀芯外套出口的阀芯出口，所述阀芯出口的上下宽度沿所述阀芯的周向渐变，所述阀芯外套内的顶端设有与所述阀芯连接的调节件，所述调节件与所述阀芯外套的内壁之间转动配合。

3、优选的，所述阀芯外套出口为矩形口，所述阀芯外套出口与所述环形间隙的位置横向对应（或称水平对应），所述阀芯外套出口的上下宽度不大于（优选小于）所述环形间隙的上下宽度。所述阀芯出口与所述阀芯外套出口的位置横向对应（或称水平对应），所述阀芯出口的最大上下宽度小于所述阀芯外套出口的上下宽度。

4、所述阀芯出口的下边沿的最低点与所述阀芯外套出口的下边沿平齐，或者所述阀芯出口的上边沿的最高点与所述阀芯外套出口的上边沿平齐，或者所述阀芯出口的上边沿的最高点低于所述阀芯外套出口的上边沿，且所述阀芯出口的下边沿的最低点高于所述阀芯外套出口的下边沿。

5、所述阀芯出口的上下宽度可以呈线性变化，即所述阀芯出口的上下边沿为斜向的直边或弧形边，或者所述阀芯出口的上下边沿为斜向的直边或弧形边与平直的直边的组合，所述阀芯出口的上下宽度也可以呈阶梯式变化，即所述阀芯出口的上下边沿为台阶形边，或者所述阀芯出口的上下边沿为台阶形边与斜向的直边或弧形边的组合。

6、优选的，所述阀芯出口与所述阀芯外套出口连通的最大过流面积小于所述阀芯腔与所述中央通孔连通的过流面积。

7、优选的，所述阀芯腔内设有阀瓣，所述阀瓣安装在阀杆的下端，所述阀芯设有轴孔，所述阀杆同轴位于所述阀芯的轴孔内，所述阀杆的顶端位于所述阀体外（向上伸出所述阀体外），所述阀瓣与所述阀座构成阀门的主密封副（启闭密封副）。

8、所述阀瓣可以由硬质的阀瓣座及嵌装在阀瓣座上的橡胶密封垫构成，也可以仅由橡胶密封垫构成。所述阀瓣与所述顶盖上的调节芯出口构成阀门启闭的密封副，为便于所述阀瓣与所述调节芯出口之间的密封，所述顶盖的顶壁可以设置呈自上向下内径渐缩的锥面。

9、优选的，所述阀杆上套设有弹簧，所述弹簧位于所述阀芯的轴孔内，所述阀芯的轴孔底端设有向内伸出的环形凸缘，所述阀杆与所述环形凸缘的内壁之间滑动密封配合，所述阀杆的中部固定设有卡簧（或称挡圈），所述弹簧的底端抵在所述环形凸缘上，所述弹簧的顶端抵在所述卡簧上。

10、优选的，所述阀杆的中部设有径向向内的环形凹槽，所述卡簧水平嵌装在所述环形凹槽内，所述卡簧的外缘凸出所述阀杆的外壁。

11、优选的，所述阀芯的轴孔内设有筒状的弹簧套和压紧帽，所述压紧帽位于所述弹簧套的上方，所述弹簧和所述卡簧位于所述弹簧套内，所述弹簧套的顶端设有向内凸出的环形凸缘，所述弹簧套的底端抵在所述阀芯的轴孔底端向内伸出的环形凸缘上，所述压紧帽固定连接（例如螺纹连接）在所述阀芯的轴孔内的顶端，所述压紧帽的底端抵在所述弹簧套上，所述压紧帽的顶端抵在所述调节件上或与所述调节件之间留有间隙。

12、优选的，所述调节件呈倒杯状，所述调节件与所述阀芯可以采用螺纹连接的方式连接，也可以采用卡接的方式连接，例如，所述调节件的底端设有向内凸出的凸缘（通常为环形凸缘），所述阀芯的顶端设有与凸缘相配合的凹槽（通常为环形凹槽），所述调节件上的凸缘卡在所述阀芯上的凹槽内，且所述调节件的内壁上沿周向间隔分布有若干个向内凸出的凸起，所述阀芯的顶端设有与凸起的数量和位置相配合的卡槽，所述调节件上的各凸起分别卡在相对应的卡槽内。

13、优选的，所述调节件的顶端位于所述阀体外。

14、优选的，所述阀体的顶端设有护帽，所述护帽呈倒杯状，所述护帽与所述阀体螺纹连接，所述阀杆的顶端抵在所述护帽内的顶壁上，所述护帽的顶端外壁与所述调节件上设有相配合的卡接结构。

15、优选的，所述护帽的顶端外壁上的中心设有圆形凹槽，所述卡接结构包括多个沿周向设于所述圆形凹槽的槽壁上的向内凸出的凸起，和设于所述调节件的轴向外壁上的与凸起的数量和位置相对应的卡槽，当将所述护帽从所述阀体上旋下后，可以将护帽倒转，使其上的各凸起卡在所述调节件上的相应卡槽内，旋转所述护帽即可通过所述调节件带动所述阀芯在所述阀芯外套内转动。

16、所述圆形凹槽的中心可以设有供所述阀杆的顶端插入的盲孔。所述护帽内的顶壁上也可以设有供所述阀杆的顶端插入的盲孔。

17、优选的，所述护帽的侧壁上沿周向设有流量刻度，当所述护帽倒转与所述调节件配合卡接后，所述流量刻度与所述阀芯出口的不同上下宽度位置相对应，可以通过将所述护帽上的各凸起（及相对应的卡槽）设置成不同宽度或相邻凸起（及相对应的卡槽）之间设置成不同间距等方式，来保证所述护帽（倒转后）与所述调节件卡接配合后，所述流量刻度与所述阀芯出口的不同上下宽度位置的对应关系。所述流量刻度与所述阀芯出口的不同上下宽度位置相对应。

18、所述护帽内可以固定设有温包，当所述护帽正向安装在所述阀体上后，所述阀杆的顶端抵在所述温包上。

19、本发明的有益效果是：

20、（1）由于通过转动阀芯改变所述阀芯出口与所述阀芯外套出口之间连通的过流面积来调节阀门的流量，且所述阀芯出口与所述阀芯外套出口之间连通的过流面积为平面（相当于平面），相比于传统的暖气阀通过改变阀瓣与阀座之间的间距来调节阀门的流量（过流面积为环面），阀门的流量调节更加精确，当通过所述阀芯和所述阀芯外套将阀门的介质流量设定后，可以保持阀门的流量恒定。

21、（2）由于阀门的启闭和流量调节分别采用不同的零部件控制（阀门的启闭采用阀杆控制，流量调节采用阀芯控制），且在控制阀门启闭和流量调节时，相关零部件只做单一的运动（阀门启闭时阀杆只做轴向运动，调节流量时阀芯只相对于阀芯外套转动），相比于传统的暖气阀在启闭和流量调节时阀杆既轴向运动又转动（同时进行两种运动），相关零部件的运动形式单一，不易发生泄露或出现故障，可有效延长阀门的使用寿命，并可适当降低对于相关零部件的密封要求及工艺加工要求，降低生产成本。

22、（3）由于所述护帽的内外结构设置，当所述护帽正装在所述阀体上时（螺纹连接在所述阀体上）可以实现阀门的启闭，当所述护帽反装在所述调节件上时（卡接在所述调节件上）可以实现阀门的流量调节，方便对阀门的使用和控制。