CN100587300C - 防冻型流体内置式压差传递控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种防冻型流体内置式压差传递控制阀，包括阀体和含有控制室的阀芯，阀芯部分在阀体内沿阀杆轴向上下运动，该阀体包括有手轮、螺杆、上阀盖、下阀盖，阀体设有彼此间相连通的进液口、出液口及中部开口，阀体中部开口端与下阀盖底部密封连接，阀体进液口的轴线与出液口的轴线成一定角度分布；阀芯包括有一对形状相同的衬板、下膜片、密封套、阀杆、大阀板、下膜片，小阀板，阀杆能相对主阀体中部密封口的中心方向自由移动。有益效果是该控制阀特别适应本阀外界温度低于零度的工作环境，在开泵时完全按泵的操作规程闭闸缓开，在停泵时先关闭大阀板，小膜片四周小孔卸压，拉动小阀板和阀杆慢慢向下关闭，不怕冰冻环境，完全消除液体击，而且实现无外动力自动控制及密封止回。

Description

防冻型流体内置式压差传递控制阀

技术领域

本发明涉及一种用于泵出口完全消除液体击的防冻型流体内置式压差传递控制阀，特别是一种无需外动力就能实现自动控制及密封止回并适合冬季在任何工况使用的防冻型流体内置式压差传递控制阀。

背景技术

现有的已为人公知的控制阀是由上阀盖、下阀盖、阀体、连接螺栓、紧固螺栓、第1外旁通路部件、第2外旁通路部件和阀芯构成，它是这样进行工作的：即此阀在关闭前压力液体已通过连接管进入控制腔上腔和下腔，而使阀门的开启和关闭处于预设工况。当开泵时，阀板慢慢开启，控制腔上腔液体通过第2外旁通路排至出水口，进水口液体通过第1外旁通路部件流入下腔，阀门打开；当停泵时，回流液体使阀板迅速关闭，液体通过第2外旁通路部件迅速回至上腔，下腔液体通过第1外旁通路部件流入进水口，阀门关闭。但由于该阀的控制腔充满了液体，而且在不动作时不流动，冬季在室外和室内无取暖措施时极易被冻住，使阀门不能动作，甚至阀门被冻裂。

这类阀门都是通过控制腔上腔和下腔的进出水推动阀杆运动来促使整个阀门启闭的，如果上下腔不进水，整个阀门无法动作，也就失去了功能，如果由于受冻或其他原因使控制系统损坏，泵会产生反转和大量水流失的状况及严重的液体击现象，存在着严重的事故隐患，影响供液体的安全性及自动化程度，给用户带来损失，这一问题成为业界尚未解决而又不得不面对的现实问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题，其目的是提供一种防冻型流体内置式压差传递控制阀，达到依靠阀板迅速关闭而小阀板还未关闭的时段，回流水在流过下膜片连通孔时产生的压差作为阀门启闭的动力源，阀门控制腔上下腔只进空气或防冻液体，从而达到不怕冰冻环境，完全消除液体击，而且实现无外动力自动控制及密封止回。

为实现发明目的，本发明采用的技术方案是提供一种防冻型流体内置式压差传递控制阀，包括阀体和含有控制室的阀芯，阀芯部分在阀体内沿阀杆轴向上下运动，其中：该阀体包括有手轮、螺杆、上阀盖、下阀盖，其手轮及螺杆通过螺纹联接在上阀盖上，螺杆底端连接有压板，压板下部固定有弹簧，上阀盖和下阀盖通过其周缘之间相对接，并由紧固螺栓密封连接为一体，上述上阀盖内部的一侧向与其相对的另一侧凹入而形成锅状，其周缘部与下阀盖的周缘部间夹有上膜片相对接，下阀盖形成为平底锅状，其开口朝向上阀盖的凹入侧；所述下阀盖底部的中心开设台阶通孔，该孔内嵌入阀芯与阀杆相配合的密封套；所述阀体设有彼此间相连通的进液口、出液口及中部开口，所述阀体中部开口端与下阀盖底部密封连接，所述阀体进液口的轴线与出液口的轴线成一定角度分布；

所述阀芯包括有一对形状相同的衬板、下膜片、密封套、阀杆、大阀板、下膜片，小阀板，所述一对形状相同的衬板中的上面的衬板上与上述压板下的弹簧固定连接，所述形状相同对应设置的一对衬板中间夹紧着上膜片，并由螺母固定在阀杆的上端部，该上膜片将所述控制室分割为上下两密闭的控制室；在阀杆的下中部设有一台阶轴段，小阀板由其中心孔固定在阀杆的中下部台阶轴段上，该段台阶轴面覆盖着小阀板上端面中心孔的外周面，小阀板的下周面用锁母与下膜片中部的上端面固定，下膜片为四周开有小通孔的锅状橡胶，该膜片的外围平面的下端面固定连接着阀板，该阀板相对小阀板能在下膜片可拉伸的范围内上下运动，该阀板的下端面接触在阀体中部密封口的周缘上端面上，阀杆能相对阀体中部密封口的中心方向自由移动。

本发明的效果是使用该防冻型流体内置式压差传递控制阀特别适应本阀外界温度低于零度的工作环境，在开泵时可以完全按泵的操作规程闭闸缓开，在停泵时依靠先关闭大阀板，小膜片四周小孔卸压，所产生压差作用在小膜片上，小膜片向下产生变形，从而拉动与小膜片中心固定着的小阀板和阀杆慢慢向下关闭，直至完全关闭，从而不仅不怕冰冻环境，完全消除液体击，而且实现无外动力自动控制及密封止回。由于本阀上下控制腔没有液体介质，不会被冻结，工程施工中可不用考虑为泵控制阀在地面以下较深处设置阀门井，或阀门专门的防冻设置，在泵开启和关闭的过程中，不产生任何水锤，由于采用了内置式压差传递，从而达到不需要任何外动力以及人工控制，完全自动安全的效果。

附图说明

图1为本发明的压差传递控制阀结构示意图；

图2为本发明的压差传递控制阀开启状态；

图3为本发明的压差传递控制阀停泵瞬间状态。

图中：

1、阀体     2、锁母      3、大阀板     4、下膜片

5、压圈     6、小阀板    7、阀杆       8、密封套

9、衬板     10、上阀盖   11、下阀盖    12、弹簧

13、压板    14、手轮     15、螺杆      16、上膜片

具体实施方式

结合附图及实施例对本发明的防冻型流体内置式压差传递控制阀结构加以说明。

如图1所示，本发明的防冻型流体内置式压差传递控制阀，它由阀体和阀芯构成，阀体包括手轮14、螺杆15、上阀盖10、下阀盖11、阀体1，阀芯包括衬板9，阀杆7、小阀板6和下膜片4、大阀板3。在开泵时可实现闭闸缓开，在停泵时，由于小阀板6与大阀板3之间有带孔的软连接下膜片4，可实现回流液体的泄压，并产生压差，带动阀门关闭，有效消除了回流液体对阀体的液体击。

防冻型流体内置式压差传递控制阀，包括阀体和含有控制室的阀芯，阀芯部分在阀体内沿阀杆轴向上下运动，该阀体包括有手轮14、螺杆15、上阀盖10、下阀盖11，其手轮14及螺杆15通过螺纹联接在上阀盖10上，螺杆15低端连接有压板13，压板13下部固定有弹簧12的一端，弹簧12的另一端固定在下面提到的一对衬板9的上面的衬板上。上阀盖10和下阀盖11通过其周缘之间相对接，并由紧固螺栓密封连接为一体，上述上阀盖10内部的一侧向与其相对的另一侧凹入而形成锅状，其周缘部与下阀盖11的周缘部件夹有上膜片16相对接，所述下膜片16为采用橡胶材料制作的。下阀盖11形成为平底锅状，其开口朝向上阀盖10的凹入侧；所述下阀盖11底部的中心开设台阶通孔，该孔内嵌入阀芯与阀杆7相配合的密封套8；所述阀体设有彼此间相连通的进液口、出液口及中部开口，所述阀体中部开口端与下阀盖11底部密封连接，所述阀体进液口的轴线与出液口的轴线成90-270角度分布。

所述阀芯包括有一对形状相同的衬板9、下膜片4、密封套8、阀杆7、大阀板3、下膜片4、小阀板6，所述形状相对应一对衬板9以中间夹紧着上膜片16，并由螺母固定在阀杆7的上端部，该上膜片16将所述控制室分割为上下两密闭的控制室；在阀杆7的下中部设有一台阶轴段，小阀板6由其中心孔固定在阀杆7的中下部台阶轴段上，该段台阶轴面覆盖着小阀板6上端面中心孔的外周面，在小阀板6的下周面上用锁母2嵌合固定在四周开有小通孔的锅状橡胶下膜片4中部的上面，下膜片4的外围平面的背面固定连接着大阀板3，大阀板3相对小阀板能在下膜片4可拉伸的范围内上下运动，大阀板3的下端面接触在阀体1中部密封口的周缘上端面上，阀杆7能相对阀体1中部密封口的中心方向自由移动。

所述下膜片4为锅状膜片，该膜片的中部开有一个通孔，该通孔通过阀杆7，并通过锁母2压紧固定在小阀板6的下端面，在该孔外部四周的平面上或斜侧面上开有小通孔，该孔能使阀体1的进液口、出液口彼此间连通，直至小阀板6完全向下关闭。

防冻型流体内置式压差传递控制阀的功能是这样实现的：

包括阀体和阀芯，该阀体包括有手轮14、螺杆15、上阀盖10、下阀盖11、阀体1，其手轮14及螺杆15通过螺纹联接在上阀盖10上，螺杆15低端连接有压板13，压板13下部固定有弹簧12的一端，弹簧12的另一端固定在下面提到的一对衬板9的上面的衬板上。上阀盖10和下阀盖11通过其周缘之间相对接，并由紧固螺栓将它们连接为一体，上述各对接处处于密封状态，上述上阀盖10的面向阀内部的一侧向与其相对的另一侧凹入而形成锅状，在其装在阀体上时，其周缘部与下阀体的周缘部件夹着上膜片16相对接，下阀盖11形成为平底锅状，其开口朝向上阀盖10的凹入侧，其下阀盖11底壁的中心部开设台阶通孔，该孔用于嵌合阀芯与阀杆7相配合的密封套8，上述阀体1具有进液口、出液口及中部开口，进液口的轴线与出液口的轴线成一定角度分布，上述进液口、出液口中部开口彼此间相连接。

上述阀芯包括有一对衬板9、上膜片16、密封套8、阀杆7、小阀板6、下膜片4、大阀板3。上述一对衬板9以中间夹紧着上膜片16的形式由螺母固定在阀杆7的上端部，该上膜片16将上述控制室分割为上下两密闭的控制室，阀杆7可相对密封套8自动滑动地穿过上述密封套8的中心孔，上述密封套8与同它相配合的阀杆7外周之间为密封性配合，从而使上述下控制室中的控制液体不会从密封套8孔中泄漏。在阀杆7的下中部有一台阶轴段，台阶轴段的下端面覆盖着小阀板6的外围壁的上端面，小阀板6由其中心孔穿设固定在阀杆7的中下部，在小阀板6的下周面上嵌合固定着四周开有小通孔的锅状橡胶下膜片4，该下膜片4的背面固定连接着大阀板3，大阀板3相对小阀板6可在下膜片4可拉伸的范围内上下运动，大阀板3下端面接触在阀体中部密封口的周缘上端面上，阀杆7可相对阀体中部密封口的中心方向自由移动。

如图2所示，该阀启泵时阀门开启状态，阀芯部分在介质压力推动下较充分打开，阀门往前输送介质。如图3所示，为该阀停泵瞬间阀门状态，停泵时，大阀板3由于失压，在自重力的作用下向下关闭，由于下膜片4中心固定在小阀板6上，而小阀板6处于开启状态并无法马上关闭，下膜片4外周随大阀板3下落，其中心留在小阀板6上不动，此时下膜片4发生变形，小阀板6和大阀板3之间部分依靠变形后的下膜片4连接在一体，由于下膜片4的外周和其中心的连接部分有通孔，此时阀门的出水口的回流水通过此通孔回流泄压至进水口，此时进水口和出水口之间产生压力差，压力差作用在下膜片4上，使下膜片4慢慢恢复变形，直至恢复最初状态，完全关闭，阀门恢复到图1的状态。

Claims (3)

1、一种防冻型流体内置式压差传递控制阀，包括阀体和含有控制室的阀芯，阀芯部分在阀体内沿阀杆轴向上下运动，其特征是：该阀体包括有手轮、螺杆、上阀盖、下阀盖，其手轮及螺杆通过螺纹联接在上阀盖上，螺杆底端连接有压板，压板下部固定有弹簧，上阀盖和下阀盖通过其周缘之间相对接，并由紧固螺栓密封连接为一体，上述上阀盖内部的一侧相对于上阀盖外部一侧凹入而形成锅状，其周缘部与下阀盖的周缘部间夹有上膜片相对接，下阀盖形成为平底锅状，其开口朝向上阀盖的凹入侧；所述下阀盖底部的中心开设台阶通孔，该孔内嵌入与阀杆相配合的密封套；所述阀体设有彼此间相连通的进液口、出液口及中部开口，所述阀体中部开口端与下阀盖底部密封连接，所述阀体进液口的轴线与出液口的轴线成一定角度分布；

所述阀芯包括有一对形状相同的衬板、上膜片、密封套、阀杆、大阀板、下膜片，小阀板，所述一对形状相同的衬板中的上面的衬板上与上述压板下的弹簧固定连接，所述形状相同对应设置的一对衬板中间夹紧着上膜片，并由螺母固定在阀杆的上端部，该上膜片将所述控制室分割为上下两密闭的控制室；在阀杆的下中部设有一台阶轴段，小阀板由其中心孔固定在阀杆的中下部台阶轴段上，该段台阶轴面覆盖着小阀板上端面中心孔的外周面，小阀板的下周面用锁母与下膜片中部的上端面固定，下膜片为四周开有小通孔的锅状橡胶，该膜片的外围平面的下端面固定连接着所述大阀板，所述大阀板相对小阀板能在下膜片可拉伸的范围内上下运动，所述大阀板的下端面接触在阀体中部开口下端的密封口的周缘上端面上，阀杆能相对阀体中部开口下端的密封口的中心方向自由移动。

2、根据权利要求1所述的防冻型流体内置式压差传递控制阀，其特征是：所述下膜片为锅状膜片，该膜片的中部开有一个通孔，该通孔通过阀杆，并通过所述锁母压紧固定在小阀板的下端面，在该孔外部四周的平面上或斜侧面上开有小通孔，所述小通孔能使阀体的进液口、出液口彼此间连通，直至小阀板完全向下关闭。

3、根据权利要求1所述的防冻型流体内置式压差传递控制阀，其特征是：所述阀体的进液口轴线和出液口轴线的角度为90-270度之间。

Images