專利名稱：多功能恒流量調節(jié)閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于流體調節(jié)和自動控制的多功能恒流量調節(jié)閥。
背景技術：
在供水、集中供熱和中央空調等需要流體輸送的系統(tǒng)中，流體的流量往往需要實行均衡控制，即在流體壓力變化的情況下不會導致流量改變。已有自力式流量控制閥為了實現(xiàn)上述功能采用的結構為閥體、調節(jié)閥瓣、橡膠膜片、彈簧、壓差補償閥瓣。當閥門進出口壓差改變時，閥門出口的壓力通過閥體導壓管傳至橡膠膜片一側，閥門入口的液體經(jīng)過壓差補償閥瓣減壓后的壓力傳至橡膠膜片的另一側，橡膠膜片感受上述兩種壓力來調整壓差補償閥瓣的位置，達到防止流量變化的目的。這類閥門雖然具備恒定流量的功能，但其結構復雜，拆卸維修困難，流量控制精度不高。

發(fā)明內容
為了克服現(xiàn)有的自力式流量控制閥結構復雜、拆卸維修困難的不足，本發(fā)明的目的是提供一種結構簡單緊湊的多功能恒流量調節(jié)閥，當其開度確定后，流量不隨閥門前后壓力的變化而改變，拆卸維護簡單，非常適合我國供熱管網(wǎng)。本發(fā)明解決其技術問題是這樣實現(xiàn)的多功能恒流量調節(jié)閥在閥體內部有圓周壁，進水一側的圓周壁上部開有進水口，出水一側的圓周壁下部開有出水口，圓周壁上有定位螺孔。閥體上裝有閥蓋，閥蓋下部有法蘭，法蘭下部內側有環(huán)形密封凸臺。閥蓋中心有通孔，閥軸穿過閥蓋中心的通孔，可以外接采集、傳導信號的裝置，也可以外接執(zhí)行機構。閥軸下部接有同心調節(jié)閥瓣，調節(jié)閥瓣下部裝有由壓差感受器、閥套、雙座閥瓣和緊固螺栓組成的閥芯，閥芯上部裝有壓差感受器，下部裝有閥套，閥套內部裝有雙座閥瓣，通過緊固螺栓將壓差感受器和雙座閥瓣固定。閥套進水側有進水孔，閥套設有定位槽。在閥體圓周壁的定位螺孔中裝有定位螺栓，該定位螺栓伸入閥套的定位槽中，以固定閥套。閥體底部設有開口，螺紋開口可以與排污絲堵、排污管等設備連接。閥體內部圓周壁中部有凸臺，進水側的圓周壁凸臺上部開有進水口，出水側的圓周壁凸臺下部開有出水口，圓周壁上有定位螺孔。閥體上部有和圓周壁同心同直徑的開口， 開口通過法蘭連接閥蓋。閥體下部有螺紋開口，可以連接排污絲堵、排污管等設備。閥體為碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或塑料材質。閥蓋下部有連接閥體的法蘭，法蘭下部內側有環(huán)形密封凸臺，環(huán)形密封凸臺外側裝有密封圈，環(huán)形密封凸臺將密封圈固定在閥蓋與閥體之間。閥蓋中心有通孔。閥蓋為碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或塑料材質。閥軸穿過閥蓋中心通孔，閥軸中心有通孔，可以連接采集、傳導信號的裝置，連接的采集、傳導信號裝置可以是導壓管或傳感器等，堵上通孔還可以連接手動、液動、氣動或電動等形式的執(zhí)行機構，手動執(zhí)行機構可以是手輪、渦輪、齒輪、搖桿、彈簧杠桿、手動傳動裝置和變速器等。連接的液動執(zhí)行機構可以是液壓缸、液壓馬達等。連接的氣動執(zhí)行機構可以是隔膜、氣缸、葉片、空氣發(fā)動機、薄膜和棘輪組合等。連接的電動執(zhí)行機構可以是 電磁、步進電機、有線控制的電動執(zhí)行器或無線遙控的電動執(zhí)行器等。閥軸下部接有同心調節(jié)閥瓣，調節(jié)閥瓣能夠以閥軸為軸旋轉，調節(jié)閥瓣上部端面設有通孔，其下部為下端為螺旋端面的套筒，閥軸、調節(jié)閥瓣和套筒均為中空結構，并形成由小到大的階梯型外部形狀。所述閥軸、調節(jié)閥瓣和套筒可以為碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或塑料材質，所述導壓管可以為碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或耐壓軟管。調節(jié)閥瓣下部裝有由壓差感受器、閥套、雙座閥瓣和緊固螺栓組成的閥芯，閥芯上部裝有壓差感受器，下部裝有閥套，壓差感受器和閥套為密封連接。閥套內部裝有雙座閥瓣，通過緊固螺栓將壓差感受器和雙座閥瓣固定，雙座閥瓣可沿中軸線方向滑動。閥套進水側有進水孔，閥套設有定位槽。在閥體圓周壁的定位螺孔中裝有定位螺栓，該定位螺栓伸入閥套下部的定位槽中，固定閥套和閥體的相對位置。壓差感受器可以為波紋管、彈簧、橡膠膜片或滑動活塞，所述閥套為筒形結構，上部端面設有通孔，外沿設有一個密封環(huán)槽，環(huán)槽內裝有密封圈。波紋管和彈簧的材質是碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、合金等金屬或橡膠，閥套和雙座閥瓣的材質是碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、 鋅、鎳等金屬、陶瓷或塑料。密封圈可以是丁晴橡膠、乙丙橡膠、聚四氟乙烯、氟橡膠等材質。閥體底部設有排污口，排污口可以與排污絲堵、排污管、安全閥等設備連接。連接方式采用螺紋連接或法蘭連接，密封材料可以是密封圈、墊片和生料帶。排污絲堵是碳鋼、 不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或非金屬材料，排污管是碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、 鎳等金屬或耐壓軟管。多功能恒流量調節(jié)閥主要可以應用在供暖、中央空調、自來水、天然氣和石油等領域的流體控制系統(tǒng)中。相對于以前的恒流量調節(jié)閥，我們的改進還包括可以連接采集傳導信號的裝置， 不僅可以限定流量，而且可以根據(jù)內網(wǎng)變化自動調整流量，主要應用在供熱計量系統(tǒng)中。而且內部結構的改變可以使多功能恒流量調節(jié)閥實現(xiàn)現(xiàn)場拆卸，內部堵塞情況可以現(xiàn)場清理，保證了長期穩(wěn)定運行，大幅減少維修時間。閥體底部的排污口也可以實現(xiàn)在線排污，進一步減少故障率。下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。


圖1是本發(fā)明一個實施例的結構示意圖；圖2中心帶通孔的閥軸與調節(jié)閥瓣結構示意中1.閥體，2.閥蓋，3a.閥軸，3b.調節(jié)閥瓣，4.閥套，5.雙座閥瓣，6.壓差感受器，7.壓蘭，8.排污絲堵，9a.緊固螺栓，9b.定位螺栓，10a.調節(jié)閥瓣上的通孔，10b.閥套內的通孔，IOc.閥軸中心的通孔，Ila.外部空腔，lib.內部空腔，12.進水口，13.出水口， 14.刻度盤，15.排污口。
具體實施例方式用于流體調節(jié)和自動控制的多功能恒流量調節(jié)閥，包括閥體1，閥體1上裝有閥蓋 2，閥體1內裝有閥軸3a、調節(jié)閥瓣北、雙座閥瓣5、閥套4、壓差感受器6。閥蓋2通過壓蘭7壓緊調節(jié)閥瓣北達到定位作用，閥蓋2通過法蘭和閥體連接，通過法蘭下部內側的環(huán)形密封凸臺再加上密封圈將閥蓋緊密的固定在閥體上，并保證了良好的密封效果。閥軸3a通過不同執(zhí)行機構旋轉可改變調節(jié)閥瓣的開度從而調節(jié)流量大小，在閥蓋2上有刻度盤14顯示
流量值。本實施例將壓差感受器6密封連接在閥套4上部，雙座閥瓣(起壓差補償作用)5 安裝在閥套4的內部，用螺栓9a將壓差感受器6和雙座閥瓣5連接到一起，使之成為能夠感受壓差并具備壓差補償作用的一體閥芯結構。本實施例在閥體下部設有排污口，閥體內沉積物可通過與排污口連接的排污絲堵和排污管排出閥體，保證閥門正常運行，同時可以外接安全閥，保證管道內壓力在安全范圍內。本實施例由于應用的管網(wǎng)中水質可能比較臟，容易堵塞。但是由于我們的良好結構設計，通過法蘭打開閥蓋，可以完整的將閥芯全部掏出來，便于現(xiàn)場清理和維修。重新安裝的時候，又因為有閥體內定位螺栓將相對位置固定，所以不會因為安裝方向不對而影響流量控制。沿圖1中箭頭方向進入閥門的流體在調節(jié)閥瓣北、閥套4、雙座閥瓣5作用下產(chǎn)生三段不同壓力。流體從進口 12到調節(jié)閥瓣北前的壓力最高，稱為Pl ；流體經(jīng)過調節(jié)閥瓣3 產(chǎn)生壓降，到雙座閥瓣5前的這段壓力，稱為P2 ；流體再經(jīng)過雙座閥瓣5跟閥套4之間的通道產(chǎn)生壓降，到達出口 13的這段壓力最低，稱為P3。其中Pl可通過調節(jié)閥瓣北與閥體1 之間的間隙、調節(jié)閥瓣北上的通孔10a，傳導至壓差感受器6的外部空腔lla，P2可通過閥套4內的通孔IOb傳導至壓差感受器6內部空腔11b，P1-P2為壓差感受器6內外的壓差， 同時也是調節(jié)閥瓣北前后的壓差，我們稱為截流壓差，P2-P3為補償壓差，P1-P3為閥門進出口總壓差。當流量調節(jié)閥瓣北開度一定時，即流體經(jīng)過調節(jié)閥瓣北時的過流面積不變，閥門總壓差P1-P3增大時，會使流量暫時增加，同時截流壓差P1-P2也暫時增加，使壓差感受器 6被壓縮并帶動雙座閥瓣5下降，使流通面積減小，因此補償壓差P2-P3增加，這時截流壓差P1-P2等于閥門總壓差P1-P3減去補償壓差P2-P3將保持初始值不變，同時過流面積不變，從而流量恒定；反之，閥門總壓差P1-P3減小，會使流量暫時減小，同時截流壓差P1-P2 也暫時減小，使壓差感受器6擴張并帶動雙座閥瓣5上升，使流通面積增加，因此補償壓差 P2-P3減小，這時截流壓差P1-P2等于閥門總壓差P1-P3減去補償壓差P2-P3仍然保持初始值不變。所以，當閥門前后總壓差改變時，都能夠恒定截流壓差保持不變，所以調節(jié)閥瓣 3旋轉對應的每一個過流面積的截流壓差都不變，所以流量只會隨調節(jié)閥瓣3開度變化，不隨閥門前后總壓差變化而改變。
權利要求
1.一種多功能恒流量調節(jié)閥，包括閥體，閥體上裝有閥蓋，閥體內裝有閥芯，其特征在于在閥體內部有圓周壁，進水一側的圓周壁上部開有進水口，出水一側的圓周壁下部開有出水口，圓周壁上有定位螺孔。閥體上裝有閥蓋，閥蓋下部有法蘭，法蘭下部內側有環(huán)形密封凸臺。閥蓋中心有通孔，閥軸穿過閥蓋中心的通孔，可以外接采集、傳導信號的裝置，也可以外接執(zhí)行機構。閥軸下部接有同心調節(jié)閥瓣，調節(jié)閥瓣下部裝有由壓差感受器、閥套、雙座閥瓣和緊固螺栓組成的閥芯，閥芯上部裝有壓差感受器，下部裝有閥套，閥套內部裝有雙座閥瓣，通過緊固螺栓將壓差感受器和雙座閥瓣固定。閥套進水側有進水孔，閥套設有定位槽。在閥體圓周壁的定位螺孔中裝有定位螺栓，該定位螺栓伸入閥套的定位槽中，以固定閥套。閥體底部設有排污口，排污口可以與排污絲堵、排污管等設備連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的多功能恒流量調節(jié)閥，其特征在于所述閥體內部有圓周壁， 圓周壁中部有凸臺，進水側的圓周壁凸臺上部開有進水口，出水側的圓周壁凸臺下部開有出水口，圓周壁上有定位螺孔。閥體上部有和圓周壁同心同直徑的開口，開口通過法蘭連接閥蓋。閥體下部有排污口，可以連接排污絲堵、排污管等設備。閥體為碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、 鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或塑料材質。
3.根據(jù)權利要求1所述的多功能恒流量調節(jié)閥，其特征在于所述閥蓋下部有連接閥體的法蘭，法蘭下部內側有環(huán)形密封凸臺，環(huán)形密封凸臺外側裝有密封圈，環(huán)形密封凸臺將密封圈固定在閥蓋與閥體之間。閥蓋中心有通孔。閥蓋為碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或塑料材質。
4.根據(jù)權利要求1所述的多功能恒流量調節(jié)閥，其特征在于所述閥軸穿過閥蓋中心通孔，閥軸中心有通孔，可以連接采集、傳導信號的裝置，連接的采集、傳導信號裝置可以是導壓管或傳感器等，堵上通孔還可以連接手動、液動、氣動或電動等形式的執(zhí)行機構，手動執(zhí)行機構可以是手輪、渦輪、齒輪、搖桿、彈簧杠桿、手動傳動裝置和變速器等。連接的液動執(zhí)行機構可以是液壓缸、液壓馬達等。連接的氣動執(zhí)行機構可以是隔膜、氣缸、葉片、 空氣發(fā)動機、薄膜和棘輪組合等。連接的電動執(zhí)行機構可以是電磁、步進電機、有線控制的電動執(zhí)行器或無線遙控的電動執(zhí)行器等。閥軸下部接有同心調節(jié)閥瓣，調節(jié)閥瓣能夠以閥軸為軸旋轉，調節(jié)閥瓣上部端面設有通孔，其下部為下端為螺旋端面的套筒，閥軸、調節(jié)閥瓣和套筒均為中空結構，并形成由小到大的階梯型外部形狀。所述閥軸、調節(jié)閥瓣和套筒可以為碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或塑料材質，所述導壓管可以為碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或耐壓軟管。
5.根據(jù)權利要求1所述的多功能恒流量調節(jié)閥，其特征在于所述調節(jié)閥瓣下部裝有由壓差感受器、閥套、雙座閥瓣和緊固螺栓組成的閥芯，閥芯上部裝有壓差感受器，下部裝有閥套，壓差感受器和閥套為密封連接。閥套內部裝有雙座閥瓣，通過緊固螺栓將壓差感受器和雙座閥瓣固定，雙座閥瓣可沿中軸線方向滑動。閥套進水側有進水孔，閥套設有定位槽。在閥體圓周壁的定位螺孔中裝有定位螺栓，該定位螺栓伸入閥套下部的定位槽中，固定閥套和閥體的相對位置。
6.根據(jù)權利要求5所述的多功能恒流量調節(jié)閥，其特征在于所述壓差感受器可以為波紋管、彈簧、橡膠膜片或滑動活塞，所述閥套為筒形結構，上部端面設有通孔，外沿設有一個密封環(huán)槽，環(huán)槽內裝有密封圈。
7.根據(jù)權利要求6所述的多功能恒流量調節(jié)閥，其特征在于所述波紋管和彈簧的材質可以是碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬或橡膠，閥套和雙座閥瓣的材質可以是 碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或塑料。所述密封圈可以是丁晴橡膠、乙丙橡膠、聚四氟乙烯、氟橡膠等材質。
8.根據(jù)權利要求1所述的多功能恒流量調節(jié)閥，其特征在于所述閥體底部設有排污口，排污口可以與排污絲堵、排污管、安全閥等設備連接。連接方式采用螺紋連接或法蘭連接，可以用密封圈、墊片或生料帶密封。
9.根據(jù)權利要求8所述的多功能恒流量調節(jié)閥，其特征在于所述排污絲堵可以是碳鋼、不銹鋼、銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬、陶瓷或非金屬材料，所述排污管可以是碳鋼、不銹鋼、 銅、鐵、鋁、鋅、鎳等金屬或耐壓軟管。
10.根據(jù)權利要求1-9之一所述的多功能恒流量調節(jié)閥，其特征在于可以應用在供暖、中央空調、自來水、天然氣和石油等領域的流體控制系統(tǒng)中。
全文摘要
一種用于流體調節(jié)和自動控制的多功能恒流量調節(jié)閥，包括閥體，閥體上部裝有閥蓋，閥體下部設有排污口，閥蓋中心裝有閥軸，閥軸下部裝有調節(jié)閥瓣，閥體內裝有閥套、壓差感受器和起差壓補償作用的雙座閥瓣，閥套、壓差感受器和起壓差補償作用的雙座閥瓣構成閥芯。本發(fā)明與已有技術相比結構更緊湊合理、拆卸維護簡單、流量顯示直觀、功能豐富，能夠應用在更多領域。
文檔編號F16K17/22GK102162539SQ20101011356
公開日2011年8月24日 申請日期2010年2月23日 優(yōu)先權日2010年2月23日
發(fā)明者柳大林, 柳箭 申請人:北京天箭星節(jié)能技術有限公司, 柳箭