CN104534164B - 一种高效控制流速阀门 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高效控制流速阀门，所述阀门包括第一缓冲装置、第二缓冲装置和控流装置，所述控流装置连接在第一缓冲装置和第二缓冲装置之间；所述第一缓冲装置包括第一活塞，所述第二缓冲装置包括第二活塞，所述第一活塞通过第一弹性件连接在阀门顶端，所述第二活塞通过第二弹性件连接在阀门底端；所述控流装置包括一个球形空腔，所述球形空腔的顶部设有进流口，所述进流口与第一缓冲装置连接，所述球形空腔的底部设有出流口，所述出流口与第二缓冲装置连接；所述控流装置还包括转动轴和叶轮，所述叶轮通过转动轴转动连接在球形空腔内；本发明不仅结构简单，操作方便，且控制流速效果佳，适合大范围的推广。

Description

一种高效控制流速阀门

技术领域

本发明涉及一种阀门，尤其是一种高效控制流速阀门。

背景技术

阀门是在流体系统中，用来控制流体的方向、压力、流量的装置是使配管和设备内的介质（液体、气体、粉末）流动或停止并能控制其流量的装置。

阀门是管路流体输送系统中控制部件，它是用来改变通路断面和介质流动方向，具有导流、截止、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。用于流体控制的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格繁多， 阀门的公称通径从极微小的仪表阀大至通径达10m的工业管路用阀。可用于控制水、蒸汽、油品、气体、泥浆、各种腐蚀性介质、 液态金属和放射性流体等各种类型流体地流动 ，阀门的工作压力可从0.0013MPa到1000MPa 的超高压，工作温度从-270℃的超低温到1430℃的高温。

阀门的控制可采用多种传动方式， 如手动、电动、液动、气动、涡轮、电磁动、电磁液动、电液动、气液动、正齿轮、伞齿轮驱动等；可以在压力、温度或其它形式传感信号的作用下， 按预定的要求动作，或者不依赖传感信号而进行简单的开启或关闭，阀门依靠驱动或自动机构使启闭件作升降、滑移、旋摆或回转运动， 从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能。

现有的技术中，公开号为CN 1699801A，发明名称为“双密封阀门”提供的技术方案为：包括带进出口的阀体、设置在阀体阀腔内并分别与进口和出口匹配的两个密封件，两个蜜蜂件之间连接有同步联动装置，阀腔与进出口之间连接有卸压装置；所述卸压装置包括分别设置在进口和出口端的卸压孔、单向阀和卸压孔密封体，单向阀设置在卸压孔通道上且其方向为组织流体进入阀腔，卸压孔密封体上连接有卸压操作机构；卸压孔设置在密封件上；卸压孔设置在阀体上；卸压操作机构包括设置在阀腔中部的旋转阀杆以及与旋转阀杆传动连接的驱动板，驱动板上设置有两个滑槽，两个卸压孔密封体的端部分别设置在滑槽中并与其适配；设置在滑槽中的卸压孔密封体的端部为球头形状；同步联动装置包括设置在阀腔中部并支撑在阀体上的承力轴、至少两个杠杆以及密封件连接的连杆，空套叠置在承力轴上的杠杆的两端分别设置在长条形通孔，连杆的端部通过销轴分别于杠杆的长条形通孔连接，至少一个连杆上设置有导向销，导向销与设置在阀体上的导向槽相适配；阀腔中部设置有旋转阀杆以及与旋转阀杆传动连接的驱动板，驱动板上设置有与至少一个连杆位置适配的驱动槽；承力轴空套在旋转阀杆上；两组同步联动装置分别设置在阀腔的两端靠近阀体的内壁处。

该发明利用较小的开启功率即可实现开启功能，该阀门包括带进出口的阀体、设置在阀体的阀腔内并分别与进口和出口匹配的两个密封件，两个密封件之间连接有同步联动装置，阀腔与进出口之间连接有卸压装置，该阀门大大减少了开关力矩，大大降低阀门外部操作机构的体积和对动力源的要求，提高了阀门的操作速度和寿命。同时还使得阀门在两个方向上实现双向自紧密封，并通过同步联动装置实现了无损的快速开关，提高了阀门内部操作机构可靠性，降低了阀门制造成本，尤其适合于在大流量、高压、高密封性能、需要本征安全和高速频繁开关的环境中使用。

授权公告号为CN 202228742 U，发明名称为“一种温控流量阀门”提供的技术方案为：包括主体阀门、支撑底座、支撑架、传动杆、步进电机、数据线、数据处理器、控制按钮、温度探测器、上限控制旋钮、下限控制旋钮，该装置温度探测器与数据处理器相连，经过运算将温度信号转换为步进电机信号，控制阀门流量；步进电机与阀门主体相连，控制阀门流量；温度探测器将温度信号传入数据处理器，进行运算转变为脉冲信号控制步进电机；上下限控制旋钮可以调节步进电机的最大运动幅度。

步进电机通过支撑底座和支撑架支撑，被固定在主体阀门上方。步进电机通过传动杆连接主体阀门，并控制主体阀门的流量；当气温发生变化时，温度探测器将温度信号传入数据处理器，数据处理器根据内定运算程序进行运算，并把运算结果转换为步进电机的脉冲信号。该脉冲信号控制步进电机的运动，从而达到根据气温实时变化控制主体阀门流量的目的；上下限控制旋钮用来调节步进电机的运动幅度；控制按钮可以对数据处理器的参数进行调整，达到最佳效果。

以上的方案虽然在一定程度上对阀门可以起到控制流速的作用，但是所采用的装置复杂，控流效果不佳，不适合大范围推广。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种高效控制流速阀门，该装置不仅结构简单，操作方便，且控制流速效果佳，适合大范围的推广。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种高效控制流速阀门，所述阀门包括第一缓冲装置、第二缓冲装置和控流装置，所述控流装置连接在第一缓冲装置和第二缓冲装置之间；所述第一缓冲装置包括第一活塞，所述第二缓冲装置包括第二活塞，所述第一活塞通过第一弹性件连接在阀门顶端，所述第二活塞通过第二弹性件连接在阀门底端；所述控流装置包括一个球形空腔，所述球形空腔的顶部设有进流口，所述进流口与第一缓冲装置连接，所述球形空腔的底部设有出流口，所述出流口与第二缓冲装置连接；所述控流装置还包括转动轴和叶轮，所述叶轮通过转动轴转动连接在球形空腔内；

作为本发明的进一步优选，所述第一弹性件、第二弹性件均为弹簧；

作为本发明的进一步优选，所述第一活塞和第二活塞上均设有多条导流槽；

作为本发明的进一步优选，所述叶轮的叶轮叶为六片，各叶轮叶均匀分布；

作为本发明的进一步优选，所述叶轮采用不锈钢材料制成；

作为本发明的进一步优选，所述第一缓冲装置的一侧设置有进水口，所述第二缓冲装置的一侧设置有出水口。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明的高效控制流速阀门，所述阀门包括第一缓冲装置、第二缓冲装置和控流装置，所述控流装置连接在第一缓冲装置和第二缓冲装置之间；当本装置的阀门中通过流水时，首先经过第一缓冲装置得到缓冲，流水接着进入控流装置，控流装置对流水进行二次缓冲，最后进入第二缓冲装置，经过三次缓冲后，阀门的流水流速得到有效的控制；

所述第一缓冲装置包括第一活塞，所述第二缓冲装置包括第二活塞，所述第一活塞通过第一弹性件连接在阀门顶端，所述第二活塞通过第二弹性件连接在阀门底端；此种设置结构简单，也能使流水的水速在初始与末端得到控制与加强；

所述控流装置包括一个球形空腔，所述球形空腔的顶部设有进流口，所述进流口与第一缓冲装置连接，所述球形空腔的底部设有出流口，所述出流口与第二缓冲装置连接；所述控流装置还包括转动轴和叶轮，所述叶轮通过转动轴转动连接在球形空腔内；通过此种设置，流水从进流口进入，从出流口流出，叶轮经过流水的驱动，进行旋转，此时流水的流速经过叶轮的旋转，得到很好的控制。

附图说明

图1所示为本发明的整体结构示意图；

图2所示为本发明的控流装置的结构示意图；

其中：1为第一活塞，2为控流装置，3为第二活塞，4为第一弹性件，5为第二弹性件，6为导流槽，7为叶轮。

具体实施方式

附图非限制性地公开了本发明所涉及优选实施例的结构示意图；现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

图1所示，一种高效控制流速阀门，所述阀门包括第一缓冲装置、第二缓冲装置和控流装置2，所述控流装置2连接在第一缓冲装置和第二缓冲装置之间；

所述第一缓冲装置包括第一活塞1，所述第二缓冲装置包括第二活塞3，所述第一活塞1通过第一弹性件4连接在阀门顶端，所述第二活塞3通过第二弹性件5连接在阀门底端；

图2所示，所述控流装置2包括一个球形空腔，所述球形空腔的顶部设有进流口，所述进流口与第一缓冲装置连接，所述球形空腔的底部设有出流口，所述出流口与第二缓冲装置连接；所述控流装置2还包括转动轴和叶轮7，所述叶轮7通过转动轴转动连接在球形空腔内；

作为本发明的进一步优选，所述第一弹性件4、第二弹性件5均为弹簧；

作为本发明的进一步优选，所述第一活塞1和第二活塞3上均设有多条导流槽6；

作为本发明的进一步优选，所述叶轮7的叶轮叶为六片，各叶轮叶均匀分布；

作为本发明的进一步优选，所述叶轮7采用不锈钢材料制成。

本发明的高效控制流速阀门，所述阀门包括第一缓冲装置、第二缓冲装置和控流装置2，所述控流装置2连接在第一缓冲装置和第二缓冲装置之间；当本装置的流水通过进水口进入阀门时，首先经过第一缓冲装置得到缓冲，流水接着进入控流装置2，控流装置2对流水进行二次缓冲，最后进入第二缓冲装置，经过三次缓冲后，阀门的流水流速得到有效的控制，此时流水从出水口流出；

所述第一缓冲装置包括第一活塞1，所述第二缓冲装置包括第二活塞3，所述第一活塞1通过第一弹性件4连接在阀门顶端，所述第二活塞3通过第二弹性件5连接在阀门底端；此种设置结构简单，也能使流水的水速在初始与末端得到控制与加强；

所述控流装置2包括一个球形空腔，所述球形空腔的顶部设有进流口，所述进流口与第一缓冲装置连接，所述球形空腔的底部设有出流口，所述出流口与第二缓冲装置连接；所述控流装置2还包括转动轴和叶轮7，所述叶轮7通过转动轴转动连接在球形空腔内；通过此种设置，流水从进流口进入，从出流口流出，叶轮7经过流水的驱动，进行旋转，此时流水的流速经过叶轮7的旋转，得到很好的控制。

本发明主要可以用在流体压力变化或者流速变化较为频繁的管道结构，能有对流体实现良好的缓冲，保证流体压力和流速的稳定；

本发明的控流装置2包括一个球形空腔，所述球形空腔的顶部设有进流口，所述进流口与第一缓冲装置连接，所述球形空腔的底部设有出流口，所述出流口与第二缓冲装置连接；所述控流装置2还包括转动轴和叶轮7，所述叶轮7通过转动轴转动连接在球形空腔内；通过控流装置2的设置，可以为一次进入的高压液体提供膨胀区间，叶轮7在球形空腔内的旋转，从而降低一次液体流出时的压力，有效防止出压过高导致的各个管道接头的泄漏或者密封件的损坏。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种高效控制流速阀门，其特征在于：所述阀门包括第一缓冲装置、第二缓冲装置和控流装置，所述控流装置连接在第一缓冲装置和第二缓冲装置之间；所述第一缓冲装置包括第一活塞，所述第二缓冲装置包括第二活塞，所述第一活塞通过第一弹性件连接在阀门顶端，所述第二活塞通过第二弹性件连接在阀门底端；所述控流装置包括一个球形空腔，所述球形空腔的顶部设有进流口，所述进流口与第一缓冲装置相连通，所述球形空腔的底部设有出流口，所述出流口与第二缓冲装置相连通；所述控流装置还包括转动轴和叶轮，所述叶轮通过转动轴转动连接在球形空腔内。

2.根据权利要求1所述的高效控制流速阀门，其特征在于：所述第一弹性件、第二弹性件均为弹簧。

3.根据权利要求2所述的高效控制流速阀门，其特征在于：所述第一活塞和第二活塞上均设有多条导流槽。

4.根据权利要求3所述的高效控制流速阀门，其特征在于：所述叶轮的叶轮叶为六片，各叶轮叶均匀分布。

5.根据权利要求4所述的高效控制流速阀门，其特征在于：所述叶轮采用不锈钢材料制成。

6.根据权利要求5所述的高效控制流速阀门，其特征在于：所述第一缓冲装置的一侧设置有进水口，所述第二缓冲装置的一侧设置有出水口。