CN109578644B - 一种减压阀 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种减压阀，包括进气口、阀体、阀芯、出气口和调节螺栓，所述的阀芯安装在阀体内部，阀体两端分别与进气口和出气口机械连接，所述的进气口、阀体、阀芯、出气口和调节螺栓同轴，所述的阀芯由进气流量调节杆、进气弹簧、压力调节孔板、出口弹簧和出气流量调节杆组成。本发明结构简单紧凑，易于操作，使用寿命长，阀芯采用了全通道直通式设计，压力损失小，流量大，且体积小，重量轻。

Description

一种减压阀
技术领域
本发明涉及一种减压阀，属于直通式稳压减压阀技术领域。
背景技术
减压阀是通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门，通过改变节流面积，使流速及流体动能改变，造成不同的压力损失，从而达到减压的目的，然后依靠控制与调节系统的调节，使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定，随着减压阀的市场需求量越来越大，减压阀的种类也越来越多，现有技术的减压阀，进气口、出气口和阀芯空间位置呈相对垂直状态，结构复杂，制造成本高，不易操作，而且现有的减压阀一般都是静压状态，若是在气源压力处于动态变化过程中，没法在短时间内进行稳压和减压。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种结构简单紧凑，能够在短时间内自行调节流量实现稳压的减压阀。
本发明的技术解决方案：一种减压阀，包括进气口、阀体、阀芯、出气口和调节螺栓，所述的阀芯安装在阀体内部，阀体两端分别与进气口和出气口机械连接，所述的进气口、阀体、阀芯、出气口和调节螺栓同轴，所述的阀芯由进气流量调节杆、进气弹簧、压力调节孔板、出口弹簧和出气流量调节杆组成，所述的压力调节孔板为中心加工通气孔的板状结构，压力调节孔板与阀体内壁滑动配合，进气弹簧和出气弹簧分别压缩在压力调节孔板两端，并分别套在进气流量调节杆和出气流量调节杆外，进气流量调节杆和出气流量调节杆由头部和尾部组成，所述的尾部加工轴向通气孔，所述的头部内加工互相垂直连通的贯穿通气孔，轴向通气孔与贯穿通气孔垂直连通，进气流量调节杆尾部与进气口机械连接，出气流量调节杆尾部穿过出气口与调节螺栓连接。
所述的压力调节孔板中心通气孔两端为锥形，收缩至中部圆柱形。
所述的压力调节孔板中心通气孔与进气流量调节杆和出气流量调节杆头部结构尺寸匹配，进气流量调节杆和出气流量调节杆头部伸入到压力调节孔板中心通气孔中部压紧时，减压阀进气面积为零，减压阀截止。
所述的压力调节孔板中心通气孔两端锥形的锥角大小，由调节螺栓的调节进度决定，调节螺栓旋转1～2周，减压阀进气面积从0变化至最大。
减压阀最大进气面积为压力调节孔板中心通气孔中心圆截面面积。
所述的进气口通过单向阀与上游气源连接。
本发明原理：初始时，上游气源稳定，通过调节出气流量调节杆尾端安装的调节螺栓，调节阀内压力，通过压力调节孔板两侧的进气弹簧和出气弹簧，使压力调节孔板处在平衡位置，出气口压力满足需求；在上游气源压力动态变化过程，根据上下游的压力，进气弹簧和出气弹簧根据压力变化，使压力调节孔板移动位置，自行调节流量大小，在进气弹簧和出气弹簧双向作用下，压力调节孔板的移动与压力峰值的变化是负反馈作用，从而起到稳压调节的作用，而压力调节孔板的移动也调节了出气流量调节杆与压力调节孔板之间的出口缝隙，从而改变有效进气面积，从而起到调节流量的作用。
本发明与现有技术相比的有益效果：
(1)本发明结构简单紧凑，易于操作，使用寿命长，阀芯采用了全通道直通式设计，压力损失小，流量大，且体积小，重量轻；
(2)本发明采用特殊的阀芯结构，根据上下游压力的变化，利用双向弹簧作用，压力调节孔板移动位置，能在较短时间内自动调节流量大小，改变上下游的压力和空间，不需借助外力，依靠阀芯本身的压力变化，保持下游压力稳定，减压效果可靠、快捷稳压；
(3)本发明采用特殊的阀芯结构，出口压力不受进口压力及流量的影响，即减动压，又减静压，能够保持设定的出口压力恒定；
(4)本发明调压工序简单易行，只需调节调压杆的调节螺栓，就能获得精确稳定的出口压力。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明压力调节孔板结构示意图，a为侧视图，b为主视图；
图3为本发明出气流量调节杆结构示意图，a为主视图，b为a的A-A方向视图。
具体实施方式
下面结合具体实例及附图对本发明进行详细说明。
本发明如图1所示，包括进气口41、阀体43、阀芯、出气口49和调节螺栓47，阀芯安装在阀体43内部，阀体43两端分别与进气口41和出气口49螺纹连接，进气口41通过单向阀3与上游气源连接。
阀芯如图1所示，由进气流量调节杆48、进气弹簧42、压力调节孔板44、出口弹簧45和出气流量调节杆46组成，压力调节孔板44与阀体43内壁滑动配合，进气弹簧42和出气弹簧45分别压缩在压力调节孔板44两端，并分别套在进气流量调节杆48和出气流量调节杆46外。进气流量调节杆48和出气流量调节杆46由头部和尾部组成，进气流量调节杆48尾部通过加工有内外螺纹的螺套与进气口41连接，出气流量调节杆46尾部穿过出气口49与调节螺栓47螺纹连接。
压力调节孔板44用于补偿上流气源压力下降，起稳压调节作用。如图2所示，压力调节孔板44为中心加工通气孔441的板状结构，通气孔441两端为锥形，收缩至中部圆柱形。压力调节孔板中心通气孔两端锥形的锥角α大小，由调节螺栓的调节进度决定，调节距离越大，调节螺栓调节越易控制，精度越高。一般情况下，调节螺栓旋转1～2周，减压阀进气面积从0变化至最大，即可满足工程中调节精度的需求。减压阀最大进气面积由压力调节孔板中心通气孔441中心圆截面面积决定。
进气流量调节杆和出气流量调节杆用来调节出口缝隙，改变有效进气面积，起到调节流量的作用。出气流量调节杆如图3所示(进气流量调节杆与出气流量调节杆结构类似)，流量调节杆尾部加工轴向通气孔461，头部内加工互相垂直连通的贯穿通气孔462、463，轴向通气孔461与贯穿通气孔462、463垂直连通。气体从进气流量调节杆的轴向通气孔进入，通过贯穿通气孔进入阀芯内部，再通过压力调节孔板中心通气孔进入出气流量调节杆的贯穿通气孔462、463，再经贯穿通气孔462、463从轴向通气孔461排出。
本发明进气口、阀体、阀芯、出气口和调节螺栓同轴，全通道直通式设计，能在上流气源压力变化时，快速调节，保证出口处压力稳定。
压力调节孔板中心通气孔441与进气流量调节杆和出气流量调节杆头部结构尺寸匹配，进气流量调节杆和出气流量调节杆头部伸入到压力调节孔板中心通气孔中部压紧时，减压阀进气面积为零，减压阀截止。
本发明未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。

Claims (6)

1.一种减压阀，包括进气口、阀体、阀芯、出气口和调节螺栓，所述的阀芯安装在阀体内部，阀体两端分别与进气口和出气口机械连接，其特征在于：所述的进气口、阀体、阀芯、出气口和调节螺栓同轴，所述的阀芯由进气流量调节杆、进气弹簧、压力调节孔板、出口弹簧和出气流量调节杆组成，所述的压力调节孔板为中心加工通气孔的板状结构，压力调节孔板与阀体内壁滑动配合，进气弹簧和出气弹簧分别压缩在压力调节孔板两端，并分别套在进气流量调节杆和出气流量调节杆外，进气流量调节杆和出气流量调节杆由头部和尾部组成，内部加工通气孔，进气流量调节杆尾部与进气口机械连接，出气流量调节杆尾部穿过出气口与调节螺栓连接。
2.根据权利要求1所述的一种减压阀，其特征在于：所述的进气流量调节杆和出气流量调节杆尾部加工轴向通气孔，所述的进气流量调节杆和出气流量调节杆头部内加工互相垂直连通的贯穿通气孔，轴向通气孔与贯穿通气孔垂直连通。
3.根据权利要求1所述的一种减压阀，其特征在于：所述的压力调节孔板中心通气孔两端为锥形，收缩至中部为圆柱形。
4.根据权利要求1或3所述的一种减压阀，其特征在于：所述的压力调节孔板中心通气孔与进气流量调节杆和出气流量调节杆头部结构尺寸匹配，进气流量调节杆和出气流量调节杆头部伸入到压力调节孔板中心通气孔中部压紧时，减压阀进气面积为零，减压阀截止。
5.根据权利要求1所述的一种减压阀，其特征在于：所述的压力调节孔板中心通气孔两端锥形的锥角大小，由调节螺栓的调节进度决定，调节螺栓旋转1～2周，减压阀进气面积从0变化至最大。
6.根据权利要求1所述的一种减压阀，其特征在于：所述的进气口通过单向阀与上游气源连接。
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