CN105972239A - 流量调节阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流量调节阀，包括阀体和阀芯驱动机构，阀体上设置有进水管路、出水管路以及连接进水管路和出水管路的阀芯组件，其特征是，所述阀芯组件包括第一阀芯和第二阀芯，第一阀芯上设置有开口，第二阀芯上设置有通水孔，通水孔包括至少两段、且相互连通的通水孔段，相邻的两个通水孔段的大小不等，第一阀芯的开口和第二阀芯的通水孔分别连通对应的进水管路和出水管路，且第一阀芯和第二阀芯上的开口和通水孔所在面相互紧贴，阀芯驱动机构带动第一阀芯或第二阀芯旋转，以使第一阀芯的开口与第二阀芯的通水孔之间的重叠区间构成连通进水管路和出水管路的水流控制通道；此款流量调节阀，具有流量控制精确的优点，而且，其整款结构简单、合理。

Description

流量调节阀

技术领域

本发明涉及一种流量调节阀，特别是一种可提高其水流量控制精确度的流量调节阀。

背景技术

现有的流量调节阀，包括阀体和阀芯驱动机构，阀体上设置有进水管路、出水管路以及连接进水管路和出水管路的阀芯组件，阀芯驱动机构带动阀芯动作，以实现对进水管路和出水管路的水流量调节；其中，阀芯驱动机构使用步进电机，以控制流量，然而，由于电机与电机轴均存在一定的误差，不同的产品之间会存在较大的误差，特别是当输入水压比较大时，不同的水流控制通道的流量差异更大，因此，传统的流量调节阀，提高其水流量的控制精确度，一直是业界期望解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的问题，而提供一种结构简单、合理，可精确控制水流量的流量调节阀。

本发明的目的是这样实现的：

流量调节阀，包括阀体和阀芯驱动机构，阀体上设置有进水管路、出水管路以及连接进水管路和出水管路的阀芯组件，其特征是，所述阀芯组件包括第一阀芯和第二阀芯，第一阀芯上设置有开口，第二阀芯上设置有通水孔，通水孔包括至少两段、且相互连通的通水孔段，相邻的两个通水孔段的大小不等，第一阀芯的开口和第二阀芯的通水孔分别连通对应的进水管路和出水管路，且第一阀芯和第二阀芯上的开口和通水孔所在面相互紧贴，阀芯驱动机构带动第一阀芯或第二阀芯旋转，以使第一阀芯的开口与第二阀芯的通水孔之间的重叠区间构成连通进水管路和出水管路的水流控制通道；此款流量调节阀，通过将其中一个阀芯上的通水孔设置成包括至少两段、且相互连通的通水孔段，相邻的两个通水孔段的大小不等，这时，另一个阀芯旋转时，其开口可以确保与同一通水孔段之间保持相同重叠区间，即：水流控制通道大小相同，以实现流经水流控制通道的水流量一致，因此，即使调节阀选用不同阀芯驱动机构，如：不同的电机，在通水孔上的同一通水孔段内，可以获得相等的流量，即：可以控制电机旋转并带动另一个阀芯上的开口转动到每个通水孔段的中心附近，即使有左右角度的偏差，也能获得一致的流量值，以克服因选用的电机差异、或电机与电机轴的装配误差，所造成流量控制不精确的不足，而且，其整款结构简单、合理。

本发明的进一步技术方案如下：

进一步地，所述第二阀芯上各个通水孔段的大小不等，但开口在每一个通水孔段均保持相同的重叠区间。

进一步地，所述第二阀芯上各个通水孔段的长度或宽度的大小不等，其同样能实现本专利之目的。

进一步地，所述通水孔是围绕第二阀芯的轴心延伸的弧形通水孔，弧形通水孔包括内弧线、外弧线以及连接内弧线和外弧线首尾两端的前、后侧边，内弧线为具有相同轴心的圆弧线，外弧线由首端往尾端方向呈跌级状延伸，以使弧形通水孔构成多个阶梯状的通水孔段；这种阶梯状的通水孔段设计，可获得更精准的流量控制，这时，由于在第二阀芯上设置阶梯状的通水孔段，可以确保同一梯度内流量是一致。

进一步地，所述弧形通水孔由首端往尾端方向共设置有九个阶梯状的通水孔段，各通水孔段的外侧弧长相等但其宽度不等；如，在大致270度的范围内设置九个阶梯状的通水孔段，每个通水孔段有30度，即允许有接近30度的误差给电机。

进一步地，所述第一阀芯上的开口包括开口内段和开口外段，开口内段为口径由内往外渐趋增大的窄长状口段，开口外段为口径由内往外明显增大的放射状口段，开口外段的外端延伸至第一阀芯边缘，这种开口的设计，可使（旋转的）开口与每个通水孔段之间保证稳定的重叠区间。

进一步地，所述第一阀芯和第二阀芯为上下叠压设置，且第一阀芯连接阀芯驱动机构，第二阀芯固定在阀体内，以保证开口与每个通水孔段之间的紧密导通。

进一步地，所述阀芯驱动机构为电机，它设置在阀体上方，电机通过电机轴连接第一阀芯，电机轴上套有压簧，压簧下端下压第一阀芯，压簧上端卡顶电机轴，以使第一阀芯和第二阀芯之间密封接触。

进一步地，所述第一阀芯和第二阀芯为圆形阀片，第一阀芯在上、第二阀芯在下，且第一阀芯的直径小于第二阀芯的直径。

所述第一阀芯上的开口连通进水管路，第二阀芯上的通水孔连接出水管路。

本发明的有益效果如下：

（1）此款流量调节阀，通过将其中一个阀芯上的通水孔设置成包括至少两段、且相互连通的通水孔段，相邻的两个通水孔段的大小不等，这时，另一个阀芯旋转时，其开口可以确保与同一通水孔段之间保持相同重叠区间，即：水流控制通道大小相同，以实现流经水流控制通道的水流量一致，因此，即使调节阀选用不同阀芯驱动机构，如：不同的电机，在通水孔上的同一通水孔段内，可以获得相等的流量，即：可以控制电机旋转并带动另一个阀芯上的开口转动到每个通水孔段的中心附近，即使有左右角度的偏差，也能获得一致的流量值，以克服因选用的电机差异、或电机与电机轴的装配误差，所造成流量控制不精确的不足，而且，其整款结构简单、合理。

（2）再有，由于通水孔是围绕第二阀芯的轴心延伸的弧形通水孔，外弧线由首端往尾端方向呈跌级状延伸，以使弧形通水孔构成多个阶梯状的通水孔段；这种阶梯状的通水孔段设计，可获得更精准的流量控制，这时，由于在第二阀芯上设置阶梯状的通水孔段，可以确保同一梯度内流量是一致；以弧形通水孔由首端往尾端方向共设置有九个阶梯状的通水孔段为例，各通水孔段的外侧弧长相等但其宽度不等；如，在大致270度的范围内设置九个阶梯状的通水孔段，每个通水孔段有30度，即允许有接近30度的误差给电机，仍可确保同一梯度内流量一致。

附图说明

图1为本发明流量调节阀的示意图。

图2为图1的分拆示意图。

图3是本发明的阀体与第一阀芯、第二阀芯的分拆示意图。

图4是本发明的开口与弧形通水孔之间在某一重叠区间的示意图。

图5是图4的开口与弧形通水孔之间重叠区间的面积显示图。

图6是本发明的阀体显示第一阀芯的俯视图。

图7是本发明的阀体显示第二阀芯的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

见图1至图7所示，一种流量调节阀，包括阀体1和阀芯驱动机构2，阀芯驱动机构2为步进电机，阀体1上设置有进水管路3、出水管路4以及连接进水管路3和出水管路4的阀芯组件5，其特征是，所述阀芯组件5包括第一阀芯6和第二阀芯7，第一阀芯6上设置有开口61，第二阀芯7上设置有通水孔8，通水孔8包括至少两段、且相互连通的通水孔段81，相邻的两个通水孔段81的大小不等，第一阀芯的开口61和第二阀芯的通水孔8分别连通对应的进水管路3和出水管路4，且第一阀芯6和第二阀芯7上的开口61和通水孔8所在面相互紧贴，阀芯驱动机构2带动第一阀芯6或第二阀芯7旋转，以使第一阀芯6的开口61与第二阀芯7的通水孔8之间的重叠区间9构成连通进水管路3和出水管路4的水流控制通道。

其中，所述第二阀芯7上各个通水孔段81的大小不等；也可以是各个通水孔段81的长度或宽度的大小不等。

本实施例中，所述通水孔8是围绕第二阀芯7的轴心延伸的弧形通水孔，弧形通水孔包括内弧线811、外弧线812以及连接内弧线811和外弧线812首尾两端的前、后侧边813、814，内弧线811为具有相同轴心的圆弧线，外弧线812由首端往尾端方向呈跌级状延伸，以使弧形通水孔构成多个阶梯状的通水孔段81。

图中所示，所述弧形通水孔由首端往尾端方向共设置有九个阶梯状的通水孔段81，各通水孔段81的外侧弧长相等但其宽度不等；如，在大致270度的范围内设置九个阶梯状的通水孔段81，每个通水孔段81有30度，即允许有接近30度的误差给电机，仍可确保同一梯度内流量一致。

作为更具体之方案，所述第一阀芯6上的开口61包括开口内段611和开口外段612，开口内段611为口径由内往外渐趋增大的窄长状口段，开口外段612为口径由内往外明显增大的放射状口段，开口外段612的外端延伸至第一阀芯6边缘。

本实施例中，第一阀芯6和第二阀芯7为上下叠压设置，且第一阀芯6连接阀芯驱动机构2，第二阀芯7固定在阀体1内。

步进电机设置在阀体1上方，电机通过电机轴21连接第一阀芯6，电机轴21上套有压簧10，压簧10下端下压第一阀芯6，压簧10上端卡顶电机轴21。

其中，所述第一阀芯6和第二阀芯7为圆形阀片，第一阀芯6在上、第二阀芯7在下，且第一阀芯6的直径小于第二阀芯7的直径；所述第一阀芯6上的开口61连通进水管路3，第二阀芯7上的通水孔8连接出水管路4。

工作原理：为了得到更精准的流量，通过在静止的第二阀芯上设置九个阶梯状的通水孔段81，可确保同一梯度内流量一致，以图中所示为例，在大致270度的范围内设置九个阶梯状的通水孔段81，每个台阶梯状的通水孔段81约有30度，即允许有接近30度的误差给电机，这时，即使选用不同电机，也可以获得相等的流量，这是基于，可控制电机转动到每个阶梯状通水孔段81的中心附近，即使有左右角度的偏差，也能获得一致的流量值。

Claims (10)

1.流量调节阀，包括阀体（1）和阀芯驱动机构（2），阀体（1）上设置有进水管路（3）、出水管路（4）以及连接进水管路（3）和出水管路（4）的阀芯组件（5），其特征是，所述阀芯组件（5）包括第一阀芯（6）和第二阀芯（7），第一阀芯（6）上设置有开口（61），第二阀芯（7）上设置有通水孔（8），通水孔（8）包括至少两段、且相互连通的通水孔段（81），相邻的两个通水孔段（81）的大小不等，第一阀芯的开口（61）和第二阀芯的通水孔（8）分别连通对应的进水管路（3）和出水管路（4），且第一阀芯（6）和第二阀芯（7）上的开口（61）和通水孔（8）所在面相互紧贴，阀芯驱动机构（2）带动第一阀芯（6）或第二阀芯（7）旋转，以使第一阀芯（6）的开口（61）与第二阀芯（7）的通水孔（8）之间的重叠区间（9）构成连通进水管路（3）和出水管路（4）的水流控制通道。

2.根据权利要求1所述流量调节阀，其特征是，所述第二阀芯（7）上各个通水孔段（81）的大小不等。

3.根据权利要求2所述流量调节阀，其特征是，所述第二阀芯（7）上各个通水孔段（81）的长度或宽度的大小不等。

4.根据权利要求1所述流量调节阀，其特征是，所述通水孔（8）是围绕第二阀芯（7）的轴心延伸的弧形通水孔，弧形通水孔包括内弧线（811）、外弧线（812）以及连接内弧线（811）和外弧线（812）首尾两端的前、后侧边（813、814），内弧线（811）为具有相同轴心的圆弧线，外弧线（812）由首端往尾端方向呈跌级状延伸，以使弧形通水孔构成多个阶梯状的通水孔段（81）。

5.根据权利要求3所述流量调节阀，其特征是，所述弧形通水孔由首端往尾端方向共设置有九个阶梯状的通水孔段（81），各通水孔段（81）的外侧弧长相等但其宽度不等。

6.根据权利要求3所述流量调节阀，其特征是，所述第一阀芯（6）上的开口（61）包括开口内段（611）和开口外段（612），开口内段（611）为口径由内往外渐趋增大的窄长状口段，开口外段（612）为口径由内往外明显增大的放射状口段，开口外段（612）的外端延伸至第一阀芯（6）边缘。

7.根据权利要求1所述流量调节阀，其特征是，所述第一阀芯（6）和第二阀芯（7）为上下叠压设置，且第一阀芯（6）连接阀芯驱动机构（2），第二阀芯（7）固定在阀体（1）内。

8.根据权利要求7所述流量调节阀，其特征是，所述阀芯驱动机构（2）为电机，它设置在阀体（1）上方，电机通过电机轴（21）连接第一阀芯（6），电机轴（21）上套有压簧（10），压簧（10）下端下压第一阀芯（6），压簧（10）上端卡顶电机轴（21）。

9.根据权利要求1所述流量调节阀，其特征是，所述第一阀芯（6）和第二阀芯（7）为圆形阀片，第一阀芯（6）在上、第二阀芯（7）在下，且第一阀芯（6）的直径小于第二阀芯（7）的直径。

10.根据权利要求1所述流量调节阀，其特征是，所述第一阀芯（6）上的开口（61）连通进水管路（3），第二阀芯（7）上的通水孔（8）连接出水管路（4）。