CN103672075A - 新型超高压调压器 - Google Patents

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赵昶
连俊林
孙晔
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Abstract

本发明涉及一种新型超高压调压器，包括减压阀、排气针阀、负载腔盖和阀体，所述负载腔盖内的空腔为负载腔，所述减压阀的B口与负载腔连通，负载腔盖的下端与阀体固定连接，排气针阀设置在负载腔盖上；所述负载腔盖与阀体的连接处设有支持件和感应元件，所述感应元件覆盖在支持件上，两者之间形成下游腔；感应元件上固定连接有阀杆，阀杆穿过支持件和阀口与阀体内的压盖固定连接，压盖下方设有阀座，压盖与阀座之间设有阀口垫；所述阀座设置在阀体的底座的空腔内，其与底座通过关闭弹簧连接；所述阀体上设有上游入口和下游出口，所述上游入口通过管道与减压阀的A口连通。本发明提供了一种操作容易、反应灵敏、稳定性好的新型超高压调压器。

Description

新型超高压调压器
技术领域
本发明涉及一种新型超高压燃气调压器。
背景技术
现有的超高压调压器一般采取以下三类结构，第一类是采用指挥器式的调压器，作为间接作用式调压器在下游的流量变化时响应速度较慢,需要指挥器先感应下游压力的变化调整开度再传递给主调压器来调整开度，多了一道反馈环节，在下游流量变化频繁时响应不够及时，往往造成下游压力波动，且这种调压器结构比较复杂，体积较大，成本较高；第二类是采用弹簧负载直接作用式调压器，以活塞为压力感应元件，受限于很高的出口压力，活塞的感应面积较小，所以其灵敏度较小，而且长时间使用后活塞运动的摩擦阻力较大，造成稳压精度与关闭压力等级不太理想；第三类为气体负载直接作用式调压器，相对于弹簧负载直接作用式调压器，因为其压力感应元件不需要承受很大的差压，所以其压力感应元件的有效面积可以设置成较大的膜片，其灵敏度大大提高了,并且避免了活塞运动的摩擦力，性能有较大改善；相对于间接作用式调压器，其相应速度大大提高，更适用于流量变化频繁的工况；但是现有的气体负载式调压器都是通过手动调节针阀来设定负载腔内的压力，这在出入口压差极大时是比较困难的，要求操作者反应较快且十分小心，稍有不慎就可能导致下游压力过高，即使对于受过专业训练的操作人员来说也是一项困难且繁琐的工作，往往需要反复操作才能获得准确的设定压力；而且此类调压器对于所配置的针阀要求很高，不光要求流量调节的精度较高，而且要求关闭性极高，稍有泄漏就会造成调压器关闭或者下游压力过高。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种操作容易、反应灵敏、稳定性好的新型超高压调压器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型超高压调压器，包括减压阀、排气针阀、负载腔盖和阀体，所述负载腔盖内的空腔为负载腔，所述减压阀的B口与负载腔连通，负载腔盖的下端与阀体固定连接，排气针阀设置在负载腔盖上；所述负载腔盖与阀体的连接处设有支持件和感应元件，所述感应元件覆盖在支持件上，两者之间形成下游腔；感应元件上固定连接有阀杆，阀杆穿过支持件和阀口与阀体内的压盖固定连接，压盖下方设有阀座，压盖与阀座之间设有阀口垫；所述阀座设置在阀体的底座的空腔内，其与底座通过关闭弹簧连接；所述阀体上设有上游入口和下游出口，所述上游入口通过管道与减压阀的A口连通。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述阀座中心设置有通孔。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述阀口的内径d与阀座的后端活塞杆的外径d相同。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述减压阀包括上腔体、主阀体和下腔体，所述上腔体的顶部设有调节螺杆，调节螺杆穿过上腔体与调压弹簧盖连接，弹簧盖通过调压弹簧与活塞杆连接，活塞杆穿过支持块置于减压阀阀口中，所述减压阀阀口下方设有减压阀阀口垫，减压阀阀口垫设置在阀口垫固定件中，阀口固定件与下腔体固定连接；减压阀阀口垫的下方设有弹簧；所述减压阀的A口为进气口，B口为出气口。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述阀口垫固定件的四周还设有过滤芯，所述过滤芯上端与主阀体连接，其下端与下腔体连接。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述支持块与减压阀阀口垫之间形成反馈腔。
有益效果：本发明解决了背景技术中存在的缺陷，调压器阀座结构为全平衡式设计，这样在出入口压差较大时对阀座没有影响，这样压力感应元件两侧的压力差只需要能克服关闭弹簧即可，感应元件两侧的压力差较小，这样感应元件就可以采用有效面积较大，灵敏度较好的膜片结构，对提高调压器的稳压精度有很大益处；对负载腔的压力控制采用减压阀和排气针阀来调节的方式，大大提高了在出入口压差较大时的可操作性；还能够避免单纯使用两个针阀操作时因为针阀关闭不严而造成降压或超压问题。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的优选实施例的结构示意图;
图2是本发明的剖视图；
图3是本发明中的底座放大结构图；
图4是本发明中减压阀的剖视图。
具体实施方式
如图1-4所示，一种新型超高压调压器，包括减压阀1、排气针阀2、负载腔盖13和阀体6，所述负载腔盖13内的空腔为负载腔3，所述减压阀1的B口与负载腔3连通，负载腔盖13的下端与阀体6固定连接，排气针阀2设置在负载腔盖13上；所述负载腔盖13与阀体6的连接处设有支持件11和感应元件4，所述感应元件4覆盖在支持件11上，两者之间形成下游腔16；感应元件4上固定连接有阀杆5，阀杆5穿过支持件11和阀口10与阀体6内的压盖18固定连接，压盖18下方设有阀座8，阀座8中心设置有通孔19，所述阀口10的内径d与阀座8的后端活塞杆的外径d相同。压盖18与阀座8之间设有阀口垫9；所述阀座8设置在阀体6的底座7的空腔内，其与底座7通过关闭弹簧17连接；所述阀体6上设有上游入口15和下游出口14，所述上游入口15通过管道与减压阀1的A口连通。
进一步包括所述减压阀1包括上腔体31、主阀体32和下腔体33，所述上腔体31的顶部设有调节螺杆22，调节螺杆22穿过上腔体31与弹簧盖20连接，弹簧盖20通过调压弹簧21与活塞杆23连接，活塞杆23穿过支持块29置于减压阀阀口24中，所述减压阀阀口24下方设有减压阀阀口垫25，减压阀阀口垫25设置在阀口垫固定件26中，阀口垫固定件26与下腔体33固定连接，支持块29与减压阀阀口垫24之间形成反馈腔28；减压阀阀口垫24的下方设有弹簧30；所述减压阀1的A口为进气口，B口为出气口。阀口垫固定件26的四周还设有过滤芯27，所述过滤芯27上端与主阀体32连接，其下端与下腔体33连接。
针对现有产品的缺点，使用一个减压阀1和一个排空针阀2来调节负载腔3的压力。本发明所示调压器拥有一个阀体6，支持件11，负载腔盖13通过螺钉12连接到阀体6上，一个容纳了阀口10，阀座8及关闭弹簧17的底座7；上游气体通过调压器上游入口15进入到阀口10处；阀口垫9被压盖18压入阀座8内，当负载腔3内没有气体时，在关闭弹簧17的作用下，阀口垫9被压在阀口10上，调压器处于关闭状态；当负载腔3内进入气体产生压力时，气压通过感应元件4产生向下的推力，经由阀杆5推动阀座8向下运动，使阀口垫9与阀口10脱离接触，上游气体通过阀口10中心的通道进入调压器下游出口14和下游腔16；当下游压力与负载腔3内压力通过感应元件4比较达到平衡后，阀口10与阀口垫9就达到一个相对固定的位置，此时下游压力达到平稳。由于下游压力一直在下游腔16内通过感应元件4与负载腔3内的设定压力进行比较，下游用气量的变化导致的出口压力的变化都会迅速地传递到阀座上导致阀口开度及时自动调整来适应新的用气量，使下游压力始终保持平稳；当下游压力超过负载腔3内的设定压力时，下游腔16内的气体推动感应元件4带动阀杆5往上运动，此时阀座8失去阀杆5的支撑，在弹簧17的作用下向上移动，将阀口垫9压在阀口10上，使调压器关闭；该结构的关键在于阀座8的平衡式设计，如图3所示,阀口10的内径d与阀座8的后端活塞杆的外径d相同，使上游压力对阀座8不产生外力作用，消除了上游压力变化对阀座8的影响，同时阀座中心设置通孔19，将阀座8上方的气流引入到阀座8下方，使下游气压对阀座8的作用力也被平衡掉，避免下游压力变化对阀座8的影响;
图4所示是该方案所用减压阀,作用是用来调节负载腔3内的设定压力；A口是进气口，接调压器上游，B口为出气口，接调压器负载腔3;上游气体经过过滤芯27与阀口垫定位件26到达减压阀阀口24处，再出口的气压在反馈腔28处通过放置于支持块29中的活塞杆23与调压弹簧21的弹力进行比较，低于调压弹簧21的设定力时，活塞杆23就会向下运动，推动减压阀阀口垫25向下运动增大减压阀阀口垫25与减压阀阀口24之间的过气通道的宽度，加大过气量；当出口的气压高于调压弹簧21的设定力时，推动活塞杆23向上移动，减压阀阀口垫25在弹簧30的作用下往减压阀阀口24靠近，减小过气通道的宽度直至完全关闭；通过调节螺杆22可以调节调压弹簧21的压缩量从而改变减压阀1的输出压力。
应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种新型超高压调压器，其特征在于：包括减压阀、排气针阀、负载腔盖和阀体，所述负载腔盖内的空腔为负载腔，所述减压阀的B口与负载腔连通，负载腔盖的下端与阀体固定连接，排气针阀设置在负载腔盖上；所述负载腔盖与阀体的连接处设有支持件和感应元件，所述感应元件覆盖在支持件上，两者之间形成下游腔；感应元件上固定连接有阀杆，阀杆穿过支持件和阀口与阀体内的压盖固定连接，压盖下方设有阀座，压盖与阀座之间设有阀口垫；所述阀座设置在阀体的底座的空腔内，其与底座通过关闭弹簧连接；所述阀体上设有上游入口和下游出口，所述上游入口通过管道与减压阀的A口连通。
2.根据权利要求1所述的新型超高压调压器，其特征在于：所述阀座中心设置有通孔。
3.根据权利要求1所述的新型超高压调压器，其特征在于：所述阀口的内径d与阀座的后端活塞杆的外径d相同。
4.根据权利要求1所述的新型超高压调压器，其特征在于：所述减压阀包括上腔体、主阀体和下腔体，所述上腔体的顶部设有调节螺杆，调节螺杆穿过上腔体与调压弹簧盖连接，弹簧盖通过调压弹簧与活塞杆连接，活塞杆穿过支持块置于减压阀阀口中，所述减压阀阀口下方设有减压阀阀口垫，减压阀阀口垫设置在阀口垫固定件中，阀口固定件与下腔体固定连接；减压阀阀口垫的下方设有弹簧；所述减压阀的A口为进气口，B口为出气口。
5.根据权利要求4所述的新型超高压调压器，其特征在于：所述阀口垫固定件的四周还设有过滤芯，所述过滤芯上端与主阀体连接，其下端与下腔体连接。
6.根据权利要求4所述的新型超高压调压器，其特征在于：所述支持块与减压阀阀口垫之间形成反馈腔。
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