專利名稱：一種低壓大流量流量調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于灌溉技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種低壓大流量流量調(diào)節(jié)器，該流量調(diào)節(jié)器通過可調(diào)過流面積與固定過流面積的組合，能自動調(diào)節(jié)通過流量調(diào)節(jié)器的流量。
背景技術(shù)：
在壓力管道灌溉工程設(shè)計中，控制每個灌水小區(qū)內(nèi)的壓力偏差，是提高灌水均勻度的主要手段。傳統(tǒng)的壓力管道灌溉系統(tǒng)設(shè)計中，一般是通過增大各級管道的直徑(即過流面積)，降低各級管段的能量損失來達(dá)到上述設(shè)計目的的。然而，上述方法的直接結(jié)果是工程造價的提高。在管網(wǎng)中使用流量調(diào)節(jié)設(shè)備，提高灌水效率，保證系統(tǒng)運行安全，是目前普遍采用的一種方法。流量調(diào)節(jié)器是目前壓力管道灌溉系統(tǒng)中的主要設(shè)備之一，其主要的工作原理為，當(dāng)進(jìn)口或出口的壓力改變時，設(shè)備過流斷面的面積根據(jù)壓力的變化情況，自動地增大或減小，使出口的流量或壓力在一定的范圍內(nèi)保持穩(wěn)定。目前，在流量調(diào)節(jié)器中，使過流通道自動變化的主要變形元件為彈簧變形原件，該彈簧變形原件在壓力的變化下發(fā)生變形，帶動相關(guān)機(jī)構(gòu)使得過流斷面減小或增大，使得流量(或壓力)增大或減小的趨勢減小，調(diào)節(jié)器下游流量(或壓力)在一定范圍內(nèi)保持穩(wěn)定。 另一種方法是通過壓力流量調(diào)節(jié)器內(nèi)部非金屬彈性體的形狀改變來改變過流斷面的尺寸， 使調(diào)節(jié)器出口的流量(或壓力)在一定范圍內(nèi)保持穩(wěn)定。目前，常見的壓力調(diào)節(jié)裝置的壓力調(diào)節(jié)范圍基本在0. 2Mpa以上，并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 價格較高。然而，在壓力管道灌溉技術(shù)向低壓低能耗發(fā)展的趨勢下，支管與毛管的壓力一般在0. 2Mpa以下，毛管甚至工作在幾米的水頭。傳統(tǒng)的流量(或壓力)調(diào)節(jié)器在這一壓力范圍內(nèi)已經(jīng)不能滿足技術(shù)發(fā)展的要求。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足，本實用新型提供了一種能在低壓力范圍內(nèi) (0. 05-0. 3Mpa)實現(xiàn)流量調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)器，主要解決了壓力管道灌溉管網(wǎng)中支管與毛管級別、 低壓范圍的流量(或壓力)調(diào)節(jié)，并且結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)精度高。為達(dá)到上述目的，本實用新型采取了以下技術(shù)方案一種低壓大流量流量調(diào)節(jié)器，其特征在于所述裝置包括具有小端和大端的錐形調(diào)節(jié)體4，在所述小端和大端之間具有貫通空間；所述錐形調(diào)節(jié)體4包括調(diào)節(jié)錐體7與圓環(huán)座8兩部分，沿圓周在大端與圓環(huán)座8的部分開有過流通道；調(diào)節(jié)彈簧2，在所述小端和大端之間沿錐形調(diào)節(jié)體4的外側(cè)圓周布置；調(diào)節(jié)圓環(huán)1，套設(shè)于錐形調(diào)節(jié)體4的小端；調(diào)節(jié)圓環(huán)1、調(diào)節(jié)彈簧2及錐形調(diào)節(jié)體4由起調(diào)元件5經(jīng)螺紋旋合安裝在管狀殼體3內(nèi)。所述過流通道為上下左右四個方向各有1個過流通道。本實用新型的有益效果在于所述流量調(diào)節(jié)器只調(diào)節(jié)部分過流面積的大小，可實現(xiàn)在大流量下進(jìn)行流量調(diào)節(jié)；獨特的過流面積調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可以實現(xiàn)高靈敏度與高精度的流量調(diào)節(jié)；簡單可靠的起調(diào)調(diào)節(jié)裝置，可以方便地實現(xiàn)改變流量(或壓力)變化的起調(diào)值。并且，具有結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，方便實用，工作可靠的特點。

圖1為本實用新型低壓大流量流量調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型低壓大流量流量調(diào)節(jié)器的錐形調(diào)節(jié)體的俯視圖；圖3為本實用新型低壓大流量流量調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)圓環(huán)的俯視圖。附圖標(biāo)記1調(diào)節(jié)圓環(huán)2調(diào)節(jié)彈簧[0021]3管狀殼體4錐形調(diào)節(jié)體[0022]5起調(diào)元件6起調(diào)刻度[0023]7調(diào)節(jié)錐體8圓環(huán)座[0024]Al固定過流面積A2可調(diào)過流面積
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明。請參考圖1至圖3，本實用新型所公開的低壓大流量流量調(diào)節(jié)器包括具有小端和大端的錐形調(diào)節(jié)體4，在所述小端和大端之間具有貫通空間；所述錐形調(diào)節(jié)體4包括調(diào)節(jié)錐體7與圓環(huán)座8兩部分，沿圓周在大端與圓環(huán)座8的部分開有過流通道。調(diào)節(jié)彈簧2，在所述小端和大端之間沿錐形調(diào)節(jié)體4的外側(cè)圓周布置。調(diào)節(jié)圓環(huán)1，套設(shè)于錐形調(diào)節(jié)體4的小端。調(diào)節(jié)圓環(huán)1、調(diào)節(jié)彈簧2及錐形調(diào)節(jié)體4由起調(diào)元件5經(jīng)螺紋旋合安裝在管狀殼體 3內(nèi)。下面具體描述低壓大流量流量調(diào)節(jié)器的具體工作過程。當(dāng)流體由流量調(diào)節(jié)器的進(jìn)口進(jìn)入后，分成兩部分通過流量調(diào)節(jié)器一部分由錐形調(diào)節(jié)體4的大端進(jìn)入，直接通過錐形調(diào)節(jié)體4的小端開口，即固定過流面積Al，經(jīng)出口離開流量調(diào)節(jié)器。另一部分經(jīng)過錐形調(diào)節(jié)體4的圓環(huán)座8上的過流通道，通過可調(diào)過流面積A2 后，離開流量調(diào)節(jié)器。如圖1中代表流體運動方向的箭頭所示。其中，可調(diào)過流面積A2的調(diào)節(jié)由包括調(diào)節(jié)圓環(huán)1、錐形調(diào)節(jié)體4與調(diào)節(jié)彈簧2的彈性調(diào)節(jié)體完成。所述錐形調(diào)節(jié)體4包括調(diào)節(jié)錐體7與圓環(huán)座8，其小端開口為固定過流面積 Al，沿圓周在大端與圓環(huán)座8的部分在上下左右四個方向開有4個過流通道，具體結(jié)構(gòu)如圖 2所示。隨著流量的變化，調(diào)節(jié)彈簧2壓縮或伸長，使得調(diào)節(jié)圓環(huán)1與錐形調(diào)節(jié)體4發(fā)生軸向運動，從而改變可調(diào)過流面積A2的大小。當(dāng)通過流量調(diào)節(jié)器的流量有增大趨勢時，即流量調(diào)節(jié)器進(jìn)口與出口的壓差增大， 通過固定過流面積Al與可調(diào)過流面積A2的流速增大。根據(jù)水力學(xué)的相關(guān)原理，作用在彈性調(diào)節(jié)體上的壓力差增大，調(diào)節(jié)彈簧2被壓縮，錐形調(diào)節(jié)體4向調(diào)節(jié)圓環(huán)1的方向軸向移動， 使得調(diào)節(jié)錐體7與調(diào)節(jié)圓環(huán)1所形成的可調(diào)過流面積A2減小，流體通過彈性調(diào)節(jié)體的能量損失增大，與彈性調(diào)節(jié)體前后的壓差取得新的平衡，流量調(diào)節(jié)器的總過流面積Al與A2的和減小，因此，通過流量調(diào)節(jié)器的流量在一定范圍內(nèi)保持穩(wěn)定。當(dāng)通過流量調(diào)節(jié)器的流量有減小趨勢時，即流量調(diào)節(jié)器進(jìn)口與出口的壓差減小， 通過過流面積Al與可調(diào)過流面積A2的流速減小，根據(jù)水力學(xué)的相關(guān)原理，作用在彈性調(diào)節(jié)體上的壓力差減小，調(diào)節(jié)彈簧2伸長，錐形調(diào)節(jié)體4向調(diào)節(jié)圓環(huán)1的相反方向軸向移動，使得調(diào)節(jié)錐體7與調(diào)節(jié)圓環(huán)1所形成的可調(diào)過流面積A2增大，流體通過彈性調(diào)節(jié)體的能量損失減小，與彈性調(diào)節(jié)體前后的壓差取得新的平衡，流量調(diào)節(jié)器的總過流面積Al與A2的和增大，因此，通過流量調(diào)節(jié)器的流量在一定范圍內(nèi)保持穩(wěn)定。起調(diào)刻度6位于起調(diào)元件5上，與調(diào)節(jié)彈簧2的預(yù)緊力相關(guān)。起調(diào)元件5經(jīng)螺紋旋合安裝在管狀殼體3內(nèi)，根據(jù)起調(diào)刻度6，通過調(diào)節(jié)起調(diào)元件5與管狀殼體3的旋合長度， 可以調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)彈簧2的預(yù)緊力，改變本實用新型所述流量調(diào)節(jié)器的流量(或壓力)變化起調(diào)值，從而提高流量調(diào)節(jié)的靈敏度以及精度。由于本實用新型的流量調(diào)節(jié)器只調(diào)節(jié)部分過流面積(即可調(diào)過流面積A2)的大小，該調(diào)節(jié)方式可實現(xiàn)在大流量下進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，并且過流面的調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)圓環(huán)1與錐形調(diào)節(jié)體3配合實現(xiàn)，過流面積A2對調(diào)節(jié)圓環(huán)1與錐形調(diào)節(jié)體3的軸向運動敏感度高， 配以合適剛度的調(diào)節(jié)彈簧2，可以實現(xiàn)高靈敏度與高精度的流量調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求1.一種低壓大流量流量調(diào)節(jié)器，其特征在于 所述裝置包括具有小端和大端的錐形調(diào)節(jié)體G)，在所述小端和大端之間具有貫通空間；所述錐形調(diào)節(jié)體(4)包括調(diào)節(jié)錐體(7)與圓環(huán)座(8)兩部分，沿圓周在大端與圓環(huán)座(8)的部分開有過流通道；調(diào)節(jié)彈簧O)，在所述小端和大端之間沿錐形調(diào)節(jié)體的外側(cè)圓周布置； 調(diào)節(jié)圓環(huán)(1)，套設(shè)于錐形調(diào)節(jié)體的小端；調(diào)節(jié)圓環(huán)(1)、調(diào)節(jié)彈簧( 及錐形調(diào)節(jié)體(4)由起調(diào)元件( 經(jīng)螺紋旋合安裝在管狀殼體⑶內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的流量調(diào)節(jié)器，其特征在于所述過流通道為上下左右四個方向各有1個過流通道。
專利摘要本實用新型屬于灌溉技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種低壓大流量流量調(diào)節(jié)器，通過可調(diào)過流面積與固定過流面積的組合，能自動調(diào)節(jié)通過流量調(diào)節(jié)器的流量。該流量調(diào)節(jié)器包括具有小端和大端的錐形調(diào)節(jié)體(4)，在所述小端和大端之間具有貫通空間；所述錐形調(diào)節(jié)體(4)包括調(diào)節(jié)錐體(7)與圓環(huán)座(8)兩部分，沿圓周在大端與圓環(huán)座(8)的部分開有過流通道；調(diào)節(jié)彈簧(2)，在所述小端和大端之間沿錐形調(diào)節(jié)體(4)的外側(cè)圓周布置；調(diào)節(jié)圓環(huán)(1)，套設(shè)于錐形調(diào)節(jié)體(4)的小端；調(diào)節(jié)圓環(huán)(1)、調(diào)節(jié)彈簧(2)及錐形調(diào)節(jié)體(4)由起調(diào)元件(5)經(jīng)螺紋旋合安裝在管狀殼體(3)內(nèi)。
文檔編號G05F3/02GK202150067SQ201120243358
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月11日
發(fā)明者傅臣家, 王偉 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)