CN105605274B - 一种恒流减压装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种恒流减压装置，包括：罐体、进料口、出料口、高压口和动态定压装置，所述进料口与所述出料口设置在所述罐体的周向侧面，且通过所述动态定压装置连通，所述高压口设置于所述罐体的底面上，所述动态定压装置下端置于所述罐体内部底端，且与所述高压口密封连通。本发明的有益效果为：克服了水泵停止运转时，高区回水压力直接传递到低区系统中从而出现的散热器爆管事故，系统水不清洁或带有泥沙时装置能够正常运行，调节阀芯与节流环关闭时不受水垢的影响，工作状态下，调节阀芯与节流环之间出水形状为扇面形状，不会产生柱状出水产生的截流声，调节杆的丝扣部分在动态定压装置内部，水养护下实现了免维护。
Description
技术领域
本发明属于减压装置技术领域，具体涉及一种恒流减压装置。
背景技术
高层建筑供热系统为了降低低区采暖设施的承压，一般从建筑的中层部分分为两个区，即高区和低区分别建立供热系统，最终回水压力保持一致。高区回水压力远高于低区回水压力，为了实现统一的压力，在高区回水与低区回水之间需安装一个减压装置，现有技术方案以活塞上下滑动改变开口大小，活塞与挡板之间的密封套与活塞产生滑动摩擦，当水质变差含有泥沙或密封软质材料出现变形，会影响活塞的上下自由滑动，造成流量、压力调节功能下降，当水泵停止转动高压口压力降低时，活塞无法全部封闭，使高区高压回水压力传递到低区回水系统，低区回水压力异常升高时，影响到低区的回水压力使其升高，甚至造成低区采暖设施出现超压爆管。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种恒流减压装置，克服了上述现有技术的缺陷，本发明利用调节阀原理改变现有滑动摩擦，为铜套与调节杆相对滑动，铜套与调节杆的摩擦系数小，克服了摩擦阻力。限位弹簧与波纹调节套上下形成平衡力，当水泵停止运转，波纹调节套内的压力降低时，在限位弹簧力的作用下，调节阀芯下移，调节阀芯的锥面与节流环的倒角产生线性接触，楔形密封，调节阀芯实现完全关闭。
本发明所采用的技术方案为：
一种恒流减压装置，包括：罐体、进料口、出料口、高压口和动态定压装置，所述进料口与所述出料口设置在所述罐体的周向侧面，且通过所述动态定压装置连通，所述高压口设置于所述罐体的底面上，所述动态定压装置下端置于所述罐体内部底端，且与所述高压口密封连通，所述动态定压装置的上端伸出所述罐体顶端，所述进料口、所述出料口、所述动态定压装置、所述高压口与所述罐体的连接处均为密封连接，水从所述进料口进料，通过所述动态定压装置减压至所述出料口。
所述动态定压装置包括：外壳、与所述外壳通过法兰连接的密封结构、调节杆、设置在所述外壳内的弹簧结构、节流环、推力杆、高压驱动结构，所述外壳上部均布设置有多个开孔，所述密封结构设置于所述外壳上部，所述调节杆的上端凸出所述密封结构，中部与所述密封结构螺纹联接，且能够在沿所述外壳的轴向自由移动，所述弹簧结构套设于所述调节杆的下部、外侧；所述外壳中部内侧、所述弹簧结构下侧设置有中部钢板，所述节流环设置于所述中部钢板上；所述推力杆的一端穿过所述节流环与所述弹簧结构可拆卸连接，另一端与所述高压驱动结构可拆卸连接；所述高压驱动结构设置于所述外壳底部，且下端与所述高压口密封连通，所述弹簧结构与所述节流环能够密封配合。
所述密封结构包括：水封压盖、骨架油封、大盖、螺纹套、密封圈，所述水封压盖与所述大盖螺纹联接，且所述水封压盖大头端置于所述大盖上，所述密封圈置于所述水封压盖大头端与所述大盖中间，起到径向密封作用；所述螺纹套与所述水封压盖螺纹联接，且所述螺纹套置于所述大盖下，所述调节杆中部与所述螺纹套螺纹联接；所述骨架油封置于所述调节杆与所述水封压盖中间，起到轴向密封作用。
所述弹簧结构包括：弹簧压盖、水封压盖、调节套护套、限位压簧、弹簧托板、调节阀芯，所述限位压簧的一端连接所述弹簧压盖，所述限位压簧的另一端连接所述弹簧托板，所述弹簧托板下端设置有所述调节阀芯，所述弹簧托板内侧与所述调节阀芯上端之间设置有所述调节套护套与所述水封压盖，所述调节套护套与所述水封压盖同轴、用于保护所述调节套，所述调节杆下端可沿所述水封压盖轴向移动。
所述调节套内侧开有多个环槽，用于防止所述调节杆卡死在所述调节套内。
所述高压驱动结构包括：波纹调节套、波纹调节套盖板和连接板，所述波纹调节套的一端通过所述波纹调节套盖板与所述推力杆螺纹联接，螺母固定，所述波纹调节套的另一端通过所述连接板与所述外壳固定连接，所述推力杆通过所述波纹调节套的伸缩可带动所述弹簧结构的伸缩，所述调节阀芯的端面截面积小于所述波纹调节套盖板的截面积。
还包括铸铁套，所述铸铁套置于所述节流环与所述高压驱动结构之间，所述铸铁套与设置在所述外壳上的固定钢板螺纹联接，所述推力杆穿过所述铸铁套。
所述进料口与所述外壳连通，所述中部钢板底端高于所述进料口与所述外壳连接处的顶端。
所述推力杆中部设置有多个通孔，用于辅助紧固推力杆两端螺母。
所述外壳靠近开孔处设置有多个加强板，每个所述加强板均设置在相邻开孔中间。
还包括支座，所述支座与所述罐体之间焊接。
所述高压口内部设置有内螺纹，与高压进水口连接。
所述罐体包括：上封头、圆形筒体和下封头。
所述进料口的端部与高压回水口法兰连接，所述出料口的端部与低压回水口法兰连接。
本发明的有益效果为：
克服了水泵停止运转时，高区回水压力直接传递到低区系统中从而出现的散热器爆管事故，系统水不清洁或带有泥沙时装置能够正常运行，调节阀芯与节流环关闭时不受水垢的影响。工作状态下，调节阀芯与节流环之间出水形状为扇面形状，不会产生柱状出水产生的截流声，调节杆的丝扣部分在动态定压装置内部，水养护下实现了免维护。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中的动态定压装置结构示意图。
图3是图1中的水封压盖结构示意图。
附图标记说明如下：
1-调节杆；2-水封压盖；3-骨架油封；4-大盖；5-螺纹套；6-弹簧压盖；7-调节套；8-调节套护套；9-推力杆；10-限位压簧；11-弹簧托板；12-调节阀芯；13-节流环；14-罐体；15-铸铁套；16-波纹调节套；17-高压口；18-外壳；19-密封圈；20-加强板；21-支座；1301-中部钢板；1401-进料口；1402-出料口；1501-固定钢板；1601-波纹调节套盖板；1602-连接板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
如图1、图2和图3所示，本发明提供了一种恒流减压装置，包括：罐体14、进料口1401、出料口1402、高压口17和动态定压装置，进料口1401与出料口1402设置在罐体14的周向侧面，且通过动态定压装置连通，高压口设置于罐体14的底面上，动态定压装置下端置于罐体14内部底端，且与高压口17密封连通，动态定压装置的上端伸出罐体14顶端，进料口1401、出料口1402、动态定压装置、高压口17与罐体14的连接处均为密封连接，水从进料口1401进料，通过动态定压装置减压至出料口1402。
动态定压装置包括：外壳18、与外壳18通过法兰连接的密封结构、调节杆1、设置在外壳18内的弹簧结构、节流环13、推力杆9、高压驱动结构，外壳18上部均布设置有多个开孔，密封结构设置于外壳18上部，调节杆1的上端凸出密封结构，中部与密封结构螺纹联接，且能够在沿外壳18的轴向自由移动，弹簧结构套设于调节杆1的下部、外侧；外壳18中部内侧、弹簧结构下侧设置有中部钢板1301，节流环13设置于中部钢板1301上；推力杆9的一端穿过节流环13与弹簧结构可拆卸连接，另一端与高压驱动结构可拆卸连接；高压驱动结构设置于外壳18底部，且下端与高压口17密封连通，弹簧结构与节流环13能够密封配合。
密封结构包括：水封压盖2、骨架油封3、大盖4、螺纹套5、密封圈19，水封压盖2与大盖4螺纹联接，且水封压盖2大头端置于大盖4上，密封圈19置于水封压盖2大头端与大盖4中间，起到径向密封作用；螺纹套5与水封压盖2螺纹联接，且螺纹套5置于大盖4下，调节杆1中部与螺纹套5螺纹联接；骨架油封3置于调节杆1与水封压盖2中间，起到轴向密封作用。
弹簧结构包括：弹簧压盖6、调节套7、调节套护套8、限位压簧10、弹簧托板11、调节阀芯12，限位压簧10的一端连接弹簧压盖6，限位压簧10的另一端连接弹簧托板11，弹簧托板11下端设置有调节阀芯12，弹簧托板11内侧与调节阀芯12上端之间设置有调节套护套8与调节套7，调节套护套8与调节套7同轴、用于保护调节套7，调节杆1下端可沿调节套7轴向移动。
调节套7内侧开有多个环槽，用于防止调节杆1卡死在调节套7内。
高压驱动结构包括：波纹调节套16、波纹调节套盖板1601和连接板1602，波纹调节套16的一端通过波纹调节套盖板1601与推力杆9螺纹联接，螺母固定，波纹调节套16的另一端通过连接板1602与外壳18固定连接，推力杆9通过波纹调节套16的伸缩可带动所述弹簧结构的伸缩，调节阀芯12的端面截面积小于波纹调节套盖板1601的截面积。
还包括铸铁套15，铸铁套15置于节流环13与高压驱动结构之间，铸铁套15与设置在外壳18上的固定钢板1501螺纹联接，推力杆9穿过铸铁套15。
进料口1401与外壳18连通，中部钢板1301底端高于进料口1401与外壳18连接处的顶端。
推力杆9中部设置有多个通孔，用于辅助紧固推力杆9两端螺母。
外壳18靠近开孔处设置有多个加强板20，每个加强板20均设置在相邻开孔中间。
还包括支座21，支座21与罐体14之间焊接。
高压口17内部设置有内螺纹，与高压进水口连接。
罐体14包括：上封头、圆形筒体和下封头。
进料口1401的端部与高压回水口法兰连接，出料口1402的端部与低压回水口法兰连接。
实施例一：
在水泵启动之前，调节调节杆1，调节杆1带动弹簧压盖6压缩限位弹簧10后给调节阀芯12产生一个向下的关闭力，设置为0.65MPa，此时调节阀芯12与节流环13线性接触，楔形密封，处于密封状态。当水泵运转时，水泵出口压力大于0.65MPa，高压口17与水泵出口连接，即高压进水口压力大于0.65MPa，高压口17内的压力通过波纹调节套16传递到推力杆9上，推力杆9上移，使调节阀芯12与节流环13接触面分离，并且与弹簧力形成一个动态平衡。经测量，高压回水口压力为0.58MPa，低压回水口压力为0.27MPa，高压回水口与进料口1401连接，即进料口1401压力为0.58MPa，进料口1401压力与弹簧压缩后的力之和正好与高压进水口压力平衡，调节阀芯12与节流环13保持一定开度，水从调节阀芯12与节流环13的间隙流经壳体18后从出料口1402流出，由于调节阀芯12的端面的截面积小于波纹调节套盖板1601的截面积，高压进水压力作用在调节阀芯端面和波纹调节套盖板的压力差，产生一个向下的力。当高压回水压力大于0.58MPa时，调节阀芯12与节流环13的开度变小，压差增大，保持流量不变。当高压回水压力小于0.58MPa时，调节阀芯12与节流环13的开度变大，压差减小，仍然保持流量不变。由于低压回水口压力为0.27MPa，所以出料口1402压力应与低压回水口压力一致，此时需要调节调节杆1，通过增大限位弹簧10的弹力，调节阀芯12与节流环13之间形成一个高压截流水环，阻力变大，水通过节流环13前后形成压差正好抵消水进料口1401与出料口1402的压力差即可实现动态平衡。
实施例二：
当出料口1402的压力发生变化时，所述调节阀芯12的上端压力也随之发生改变，限位弹簧10的弹力受到出水压力变化的影响而改变，使调节阀芯12出现上下移动，始终保持出水口流量不变，出水压力动态恢复到原来状态。
实施例三：
高区进水与低区进水为同一水源，供水压力0.32MPa，低区进水压力经损失后压力为0.3MPa，低区回水压力0.27MPa，高区进水压力经损失后压力为0.3MPa，经泵的打压升为0.65MPa，当水泵突然停止工作时，水泵出口压力由0.65MPa降低至0.3MPa，波纹调节套16的压力因此由0.65MPa降为0.3MPa，由于调节调节杆1后的限位弹簧10向下的压力大于波纹调节套16向上的压力，调节阀芯12将会与节流环13闭合，避免了高区回水压力突然变大产生超压爆管。
实施例四：
与其它实施例不同的是，当需要改变系统流量时，通过调节水泵流量来实现。
本发明不局限于上述最佳实施方式，本领域普通技术人员在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种恒流减压装置，其特征在于，包括：罐体(14)、进料口(1401)、出料口(1402)、高压口(17)和动态定压装置，所述进料口(1401)与所述出料口(1402)设置在所述罐体(14)的周向侧面，且通过所述动态定压装置连通，所述高压口设置于所述罐体(14)的底面上，所述动态定压装置下端置于所述罐体(14)内部底端，且与所述高压口(17)密封连通，所述动态定压装置的上端伸出所述罐体(14)顶端，所述进料口(1401)、所述出料口(1402)、所述动态定压装置、所述高压口(17)与所述罐体(14)的连接处均为密封连接；所述动态定压装置包括：外壳(18)、与所述外壳(18)通过法兰连接的密封结构、调节杆(1)、设置在所述外壳(18)内的弹簧结构、节流环(13)、推力杆(9)、高压驱动结构，所述外壳(18)上部均布设置有多个开孔，所述密封结构设置于所述外壳(18)上部，所述调节杆(1)的上端凸出所述密封结构，中部与所述密封结构螺纹联接，且能够在沿所述外壳(18)的轴向自由移动，所述弹簧结构套设于所述调节杆(1)的下部、外侧；所述外壳中部内侧、所述弹簧结构下侧设置有中部钢板(1301)，所述节流环(13)设置于所述中部钢板(1301)上；所述推力杆(9)的一端穿过所述节流环(13)与所述弹簧结构可拆卸连接，另一端与所述高压驱动结构可拆卸连接；所述高压驱动结构设置于所述外壳底部，且下端与所述高压口(17)密封连通，所述弹簧结构与所述节流环(13)能够密封配合。
2.根据权利要求1所述的一种恒流减压装置，其特征在于，所述密封结构包括：水封压盖(2)、骨架油封(3)、大盖(4)、螺纹套(5)、密封圈(19)，所述水封压盖(2)与所述大盖(4)螺纹联接，且所述水封压盖(2)大头端置于所述大盖(4)上，所述密封圈(19)置于所述水封压盖(2)大头端与所述大盖(4)中间，起到径向密封作用；所述螺纹套(5)与所述水封压盖(2)螺纹联接，且所述螺纹套(5)置于所述大盖(4)下，所述调节杆(1)中部与所述螺纹套(5)螺纹联接；所述骨架油封(3)置于所述调节杆(1)与所述水封压盖(2)中间，起到轴向密封作用。
3.根据权利要求1所述的一种恒流减压装置，其特征在于，所述弹簧结构包括：弹簧压盖(6)、调节套(7)、调节套护套(8)、限位压簧(10)、弹簧托板(11)、调节阀芯(12)，所述限位压簧(10)的一端连接所述弹簧压盖(6)，所述限位压簧(10)的另一端连接所述弹簧托板(11)，所述弹簧托板(11)下端设置有所述调节阀芯(12)，所述弹簧托板(11)内侧与所述调节阀芯(12)上端之间设置有所述调节套护套(8)与所述调节套(7)，所述调节套护套(8)与所述调节套(7)同轴、用于保护所述调节套(7)，所述调节杆(1)下端可沿所述调节套(7)轴向移动。
4.根据权利要求3所述的一种恒流减压装置，其特征在于，所述调节套(7)内侧开有多个环槽。
5.根据权利要求3所述的一种恒流减压装置，其特征在于，所述高压驱动结构包括：波纹调节套(16)、波纹调节套盖板(1601)和连接板(1602)，所述波纹调节套(16)的一端通过所述波纹调节套盖板(1601)与所述推力杆(9)螺纹联接，螺母固定，所述波纹调节套(16)的另一端通过所述连接板(1602)与所述外壳(18)固定连接，所述推力杆(9)通过所述波纹调节套(16)的伸缩可带动所述弹簧结构的伸缩，所述调节阀芯(12)的端面截面积小于所述波纹调节套盖板(1601)的截面积。
6.根据权利要求1所述的一种恒流减压装置，其特征在于，还包括铸铁套(15)，所述铸铁套(15)置于所述节流环(13)与所述高压驱动结构之间，所述铸铁套(15)与设置在所述外壳(18)上的固定钢板(1501)螺纹联接，所述推力杆(9)穿过所述铸铁套(15)。
7.根据权利要求1所述的一种恒流减压装置，其特征在于，所述进料口(1401)与所述外壳(18)连通，所述中部钢板(1301)底端高于所述进料口(1401)与所述外壳(18)连接处的顶端。
8.根据权利要求1所述的一种恒流减压装置，其特征在于，所述外壳(18)靠近开孔处设置有多个加强板(20)，每个所述加强板(20)均设置在相邻开孔中间。
9.根据权利要求1所述的一种恒流减压装置，其特征在于，还包括支座(21)，所述支座(21)与所述罐体(14)之间焊接。
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